技術(shù)特征：

1.一種基于AOV網(wǎng)關(guān)鍵路徑查詢的異構(gòu)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)功耗優(yōu)化方法，分析CUDA應(yīng)用程序在CPU-GPU異構(gòu)系統(tǒng)上的運(yùn)行特點(diǎn)，歸納其中的任務(wù)依賴關(guān)系，將一個(gè)包含多GPU任務(wù)完整程序的執(zhí)行過程表示為一種基于圖的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)AOV網(wǎng)，在此基礎(chǔ)上分析程序運(yùn)行的關(guān)鍵路徑，找出程序中可以進(jìn)行能耗優(yōu)化部分，求解相應(yīng)的頻率調(diào)節(jié)幅度，在保持程序性能不變的前提下最小化程序的整體能量消耗，優(yōu)化的對(duì)象是包含多個(gè)GPU任務(wù)的整個(gè)程序的動(dòng)態(tài)功耗，具體如下：

Step1：首先從程序中分離出不同類型的任務(wù)：CPU計(jì)算任務(wù)、通信任務(wù)、GPU計(jì)算任務(wù)，將單GPU任務(wù)再進(jìn)行劃分至CPU和GPU上同時(shí)執(zhí)行，將運(yùn)行的過程描述為任務(wù)之間的依賴關(guān)系，構(gòu)造程序運(yùn)行過程的AOV網(wǎng)絡(luò)；

Step2：其次對(duì)運(yùn)行過程AOV網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析，確定關(guān)鍵路徑，則非關(guān)鍵路徑上的CPU和GPU任務(wù)為可以進(jìn)行頻率調(diào)節(jié)以節(jié)省功耗的非關(guān)鍵任務(wù)；

Step3：最后根據(jù)關(guān)鍵任務(wù)執(zhí)行的時(shí)間確定非關(guān)鍵任務(wù)可以放松的執(zhí)行時(shí)間范圍，從而求解每個(gè)任務(wù)處理器頻率調(diào)節(jié)幅度以最小化功耗的消耗。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異構(gòu)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)功耗優(yōu)化方法，其特征在于，Step1：具體為：分析程序中的任務(wù)依賴關(guān)系建立程序任務(wù)依賴圖。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的異構(gòu)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)功耗優(yōu)化方法，其特征在于，Step2：具體為：構(gòu)造AOV網(wǎng)絡(luò)圖，并發(fā)執(zhí)行的任務(wù)之間存在資源沖突，遵循仲裁機(jī)制：若某一時(shí)刻任務(wù)流中同時(shí)存在多個(gè)滿足先后依賴關(guān)系但存在資源沖突的任務(wù)，則優(yōu)先選擇任務(wù)流編號(hào)較小的任務(wù)執(zhí)行。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異構(gòu)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)功耗優(yōu)化方法，其特征在于，Step3包括如下步驟：確定程序中各任務(wù)的最早開始時(shí)間與最遲開始時(shí)間；用EST(M_i)表示任務(wù)M_i最早開始時(shí)間函數(shù)，LST(M_i)表示任務(wù)M_i最晚開始時(shí)間函數(shù)，<vj,vi>則表示節(jié)點(diǎn)j要先于節(jié)點(diǎn)i執(zhí)行。

最早開始時(shí)間：

$\left\{\begin{array}{c}EST\left(M_1\right)\mathrm{=0}\\ EST\left(M_i\right)=max\&lt;v_j,v_i\&gt;\&Element;E\{EST\left(M_j\right)+Time\left(M_j\right)\end{array}\right.---\left(1\right)$

最遲開始時(shí)間：

$\left\{\begin{array}{c}LST\left(M_N\right)=EST\left(M_N\right)\\ LST\left(M_i\right)=min\&lt;v_i,v_j\&gt;\&Element;E\{LST\left(M_j\right)-Time\left(M_i\right)\}\end{array}\right.---\left(2\right)$

因此任務(wù)M_i最早與最晚開始執(zhí)行時(shí)間EST(M_i)和LST(M_i)可以根據(jù)公式(1)和(2)遞推得出。