Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-03-15T13:58:26Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) UFPE-MEI 2015-078 - Maria Cireno Ribeiro Silveira.pdf: 4578273 bytes, checksum: 1c434494e0c03cb02156a37ebfd1c7da (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-15T13:58:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) UFPE-MEI 2015-078 - Maria Cireno Ribeiro Silveira.pdf: 4578273 bytes, checksum: 1c434494e0c03cb02156a37ebfd1c7da (MD5) Previous issue date: 2015-03-09 / O prefetching é uma técnica considerada e ciente para mitigar um problema já conhecido em sistemas computacionais: a diferença entre o desempenho do processador e do acesso à memória. O objetivo do prefetching é aproximar o dado do processador retirando-o da memória e carregando na cache local. Uma vez que o dado seja requisitado pelo processador, ele já estará disponível na cache, reduzindo a taxa de perdas e a penalidade do sistema. Para sistemas multiprocessadores baseados em NoCs a e ciência do prefetching é ainda mais crítica em relação ao desempenho, uma vez que o tempo de acesso ao dado varia dependendo da distância entre processador e memória e do tráfego da rede. Este trabalho propõe um algoritmo de prefetching de dados temporizado, que tem como objetivo minimizar a penalidade dos núcleos através uma solução de prefetching baseada em predição de tempo para sistemas multiprocessadores baseados em NoC. O algoritmo utiliza um processo pró-ativo iniciado pelo servidor para realizar requisições de prefetching baseado no histórico de perdas de cache e informações da NoC. Nos experimentos realizados para 16 núcleos, o algoritmo proposto reduziu a penalidade dos processadores em 53,6% em comparação com o prefetching baseado em eventos (faltas na cache), sendo a maior redução de 29% da penalidade. / The prefetching technique is an e ective approach to mitigate a well-known problem in multi-core processors: the gap between computing and data access performance. The goal of prefetching is to approximate data to the CPU by retrieving the data from the memory and loading it in the cache. When the data is requested by the CPU, it is already available in the cache, reducing the miss rate and penalty. In multiprocessor NoC-based systems the prefetching e ciency is even more critical to system performance, since the access time depends of the distance between the requesting processor and the memory and also of the network tra c. This work proposes a temporized data prefetching algorithm that aims to minimize the penalty of the cores through one prefetching solution based on time prediction for multiprocessor NoC-based systems. The algorithm utilizes a proactive process initiated by the server to request prefetching data based on cache miss history and NoC's information. In the experiments for 16 cores, the proposed algorithm has successfully reduced the processors penalty in 53,6% compared to the event-based prefetching and the best case was a penalty reduction of 29%.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-07-01T13:03:48Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) dissertacao_Camila_Ascendina_Nunes_Kamei.pdf: 2427056 bytes, checksum: 9c4bd5bb499271557f86edce757edec2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-01T13:03:48Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) dissertacao_Camila_Ascendina_Nunes_Kamei.pdf: 2427056 bytes, checksum: 9c4bd5bb499271557f86edce757edec2 (MD5) Previous issue date: 2015-08-07 / CNPq / Duas questões são críticas em sistemas com paralelismo de memória em rede NoC baseados em MPSoC, a ordem de entrega da mensagem e o congestionamento da rede. Os congestionamentos são frequentes em NoC quando as demandas de pacotes excedem a capacidade dos recursos da rede e a ordem das mensagens precisam ser mantidas para que a informação de coerência de cache tenha signi cado para as memórias. Assim, métodos de controle de congestionamento são necessários para estes sistemas e devem lidar com o congestionamento da rede, enquanto mantém a ordem das transações. Este trabalho propõe uma técnica de roteamento baseada no algoritmo de roteamento Odd-Even associado ao conceito de congestionamento local e global da rede para a escolha do melhor caminho de encaminhamento dos pacotes de comunicação. Desta forma se objetiva a redução dos gargalos de comunicação da rede para os sistemas NoC baseado em MPSoC. Nos experimentos realizados para 16 núcleos, a técnica proposta alcançou a redução de 13,35% da energia consumida, 25% de redução de latência de envio de pacotes em comparação o algoritmo XY e 23% de redução de latência de envio de pacotes em comparação o algoritmo Odd-Even sem modi cação. / Two issues are critical in systems with memory parallelism network NoC-based MPSoC, the delivery order of messages and network congestion. The congestions are frequent in NoC when the packages demands exceed the capacity of the network resources and the order of the messages need to be maintained so that the cache coherency information is meaningful to the memories. Thus, congestion control methods are needed to deal with network congestion while they keep the order of the transactions. This paper proposes the use of the routing algorithm Odd-Even associated with the concept of local and global network congestion to choose the best routing path of communication packages. In this way it aims to reduce the network communication bottlenecks for NoC systems based on MPSoC. In experiments conducted for 16 cores, the proposed technique has achieved the reduction of 13.35 % of energy consumption, 25% of latency compared with the XY algorithm and 23% of latency compared with the Odd-Even algorithm without the modi cation.