英國(guó)ARM公司為削減智能手機(jī)及平板終端等CPU耗電量而推出了“big.LITTLE技術(shù)”。該技術(shù)可相應(yīng)于終端的處理負(fù)荷,分別使用微架構(gòu)各異的CPU內(nèi)核群(群集),從而兼顧低耗電量和高性能。
從原理上來(lái)說(shuō),只要是指令集架構(gòu)相同的CPU內(nèi)核均可適用big.LITTLE技術(shù),目前可使用的是Cortex-A15和Cortex-A7的組合。處理性能在必要時(shí)用高性能的Cortex-A15執(zhí)行處理,在空閑時(shí)和負(fù)荷較低時(shí)則用電力效率較高的Cortex-A7(圖1)。
圖1:切換不同的內(nèi)核
不同工作頻率的利用時(shí)間示例
據(jù)ARM介紹,當(dāng)CPU的不同工作頻率的利用狀況為以下情況時(shí),通過(guò)利用big.LITTLE技術(shù),可將CPU的耗電量削減70%以上。此時(shí),Cortex-A15的利用時(shí)間占12%,Cortex-A7為88%。
目前以Task Migration型為主
big.LITTLE技術(shù)的使用模式主要有兩種:(1)相應(yīng)于處理負(fù)荷切換使用大小內(nèi)核的Task Migration型,(2)利用大小內(nèi)核驅(qū)動(dòng)單一OS作SMP運(yùn)行的MP(multiprocessing)型。
(1)的Task Migration型是開(kāi)篇提到的利用方法,是以前就存在的DVFS的擴(kuò)展方法。當(dāng)處理負(fù)荷降低到一定水平時(shí),就可切換為Cortex-A7。同時(shí)運(yùn)行的只有Cortex-A15或Cortex-A7其中一方的群集。
(2)的MP型會(huì)相應(yīng)于每項(xiàng)任務(wù)的負(fù)荷,由OS調(diào)度器判斷并決定是由Cortex-A15還是Cortex-A7來(lái)執(zhí)行任務(wù)。如果沒(méi)有需要高處理性能的任務(wù),就會(huì)關(guān)閉未分配到任務(wù)的內(nèi)核電源。
ARM公司項(xiàng)目管理部處理器事業(yè)部董事John Goodacre表示,big.LITTLE技術(shù)目前主要以(1)的Task Migration型的利用模式為主。
(2)的MP型需要大幅修正OS調(diào)度器等。這是因?yàn),支持SMP的OS一般會(huì)均等利用多個(gè)內(nèi)核,不具備電力效率各異的異構(gòu)群集這一概念。因此先采用(1)。
還將考慮采用第三種利用模式
最初,(1)的Task Migration型為群集間的切換及內(nèi)核間的硬件差異吸收,而采用了虛擬化技術(shù),不過(guò)“只是在Task Migration型的原型中沿用了虛擬化技術(shù)。實(shí)際產(chǎn)品中虛擬化技術(shù)的采用不是必需的”(ARM公司的Goodacre)。
另外,Goodacre還表示,big.LITTLE技術(shù)除了上述(1)和(2)之外,還在探討可謂是二者混合版的以Linaro等為主的第三種利用模式。
掃碼關(guān)注5G通信官方公眾號(hào),免費(fèi)領(lǐng)取以下5G精品資料
1、回復(fù)“YD5GAI”免費(fèi)領(lǐng)取《中國(guó)移動(dòng):5G網(wǎng)絡(luò)AI應(yīng)用典型場(chǎng)景技術(shù)解決方案白皮書(shū)》
2、回復(fù)“5G6G”免費(fèi)領(lǐng)取《5G_6G毫米波測(cè)試技術(shù)白皮書(shū)-2022_03-21》
3、回復(fù)“YD6G”免費(fèi)領(lǐng)取《中國(guó)移動(dòng):6G至簡(jiǎn)無(wú)線接入網(wǎng)白皮書(shū)》
4、回復(fù)“LTBPS”免費(fèi)領(lǐng)取《《中國(guó)聯(lián)通5G終端白皮書(shū)》》
5、回復(fù)“ZGDX”免費(fèi)領(lǐng)取《中國(guó)電信5G NTN技術(shù)白皮書(shū)》
6、回復(fù)“TXSB”免費(fèi)領(lǐng)取《通信設(shè)備安裝工程施工工藝圖解》
7、回復(fù)“YDSL”免費(fèi)領(lǐng)取《中國(guó)移動(dòng)算力并網(wǎng)白皮書(shū)》
8、回復(fù)“5GX3”免費(fèi)領(lǐng)取《 R16 23501-g60 5G的系統(tǒng)架構(gòu)1》