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多執行緒程式之漏電耗能管理方法
(2008)
游逸平
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You Yi-Ping
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國立交通大學資訊工程學系(所)
在現代半導體技術中，漏電功率在的整體功率中所占的比例愈來愈高，原因是電晶體的大小不斷縮小而速度卻不斷提升。最近，已有研究提出硬體搭配編譯器技術來降低漏電的消耗，其作法是透過編譯器分析程式並在程式中適當地安插指令以開啟或關閉特定元件，然而，在過去研究中所提出的方法與架構僅適用於單一執行緒的程式，無法針對多執行緒程式進行漏電管理，理由是執行緒的執行順序在程式執行時才可決定，在編譯時期難以得知執行時期欲進行電源匣控管理元件的使用狀況，如果直接將過去研究中提出的方法應用在多執行緒程式上，則會產生邏輯上的矛盾：程式中某一個執行緒正準備要使用某個元件時，這個元件已經被另一個執行緒關閉。因此我們需要新的硬體及軟體架構來解決這樣的問題。我們之所以會對多執行緒程式在耗能管理上的議題感到興趣，主因是多執行緒程式設計在現代的程式設計中所扮演的角色愈來愈重要，因為多執行緒可以讓程式充分地使用CPU 時間，也因此讓程式可以被寫得很有效率，並且，目前正興起的多核心架構也需要多執行程式設計來提高它們的效能；況且，多執行緒是處理以事件驅動軟體的最佳選擇，例如現今許多的嵌入式環境、分散式環境、網路環境等。有鑑於此，在本計畫中我們將以過去的研究為基礎，並針對在單核心與多核心架構處理器架構下的多執行緒程式提出相關的硬體及編譯器技術以降低處理器的漏電耗能，同時，我們也嘗試將電源管理的範圍擴大到編譯器與作業系統間的協同合作，期望能為多執行緒程式提供一套完整的漏電耗能管理方案，以因應低耗能、高效能產品應用的需求。本計畫主持人在低耗能設計的領域有多年的研究經驗，特別是在低功率編譯器設計方面的研究，除了發表許多論文在知名會議(LCPC、LCTES、EMSOFT 等)及期刊論文 (ACM Transactions on Design Automation of Electronic Systems)上－亦即前段敘述中的過去研究，其博士論文更獲得中華民國資訊學會最佳博士論文優等獎的殊榮。此外，計畫主持人游逸平教授在其攻讀博士期間，亦因參與經濟部學界科專之「前瞻高效能低耗能之雙處理器系統技術研發計畫」表現傑出，對該計畫貢獻良多，獲頒傑出學生研究獎。我們認為這個研究除了可以幫助我們在低耗能系統軟體開發環境技術方面取得關鍵性突破外，也可在其相關技術領域中佔得先機。我們將會積極地研究相關的多執行緒編譯器最佳化技術及低耗能環境技術，學生和研究者將會獲得非常高階技術的實際經驗。
多執行緒程式之漏電耗能管理方法
(2009)
游逸平
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You Yi-Ping
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國立交通大學資訊工程學系(所)
在現代半導體技術中，漏電功率在的整體功率中所占的比例愈來愈高，原因是電晶體的大小不斷縮小而速度卻不斷提升。最近，已有研究提出硬體搭配編譯器技術來降低漏電的消耗，其作法是透過編譯器分析程式並在程式中適當地安插指令以開啟或關閉特定元件，然而，在過去研究中所提出的方法與架構僅適用於單一執行緒的程式，無法針對多執行緒程式進行漏電管理，理由是執行緒的執行順序在程式執行時才可決定，在編譯時期難以得知執行時期欲進行電源匣控管理元件的使用狀況，如果直接將過去研究中提出的方法應用在多執行緒程式上，則會產生邏輯上的矛盾：程式中某一個執行緒正準備要使用某個元件時，這個元件已經被另一個執行緒關閉。因此我們需要新的硬體及軟體架構來解決這樣的問題。我們之所以會對多執行緒程式在耗能管理上的議題感到興趣，主因是多執行緒程式設計在現代的程式設計中所扮演的角色愈來愈重要，因為多執行緒可以讓程式充分地使用CPU 時間，也因此讓程式可以被寫得很有效率，並且，目前正興起的多核心架構也需要多執行程式設計來提高它們的效能；況且，多執行緒是處理以事件驅動軟體的最佳選擇，例如現今許多的嵌入式環境、分散式環境、網路環境等。有鑑於此，在本計畫中我們將以過去的研究為基礎，並針對在單核心與多核心架構處理器架構下的多執行緒程式提出相關的硬體及編譯器技術以降低處理器的漏電耗能，同時，我們也嘗試將電源管理的範圍擴大到編譯器與作業系統間的協同合作，期望能為多執行緒程式提供一套完整的漏電耗能管理方案，以因應低耗能、高效能產品應用的需求。本計畫主持人在低耗能設計的領域有多年的研究經驗，特別是在低功率編譯器設計方面的研究，除了發表許多論文在知名會議(LCPC、LCTES、EMSOFT 等)及期刊論文 (ACM Transactions on Design Automation of Electronic Systems)上－亦即前段敘述中的過去研究，其博士論文更獲得中華民國資訊學會最佳博士論文優等獎的殊榮。此外，計畫主持人游逸平教授在其攻讀博士期間，亦因參與經濟部學界科專之「前瞻高效能低耗能之雙處理器系統技術研發計畫」表現傑出，對該計畫貢獻良多，獲頒傑出學生研究獎。我們認為這個研究除了可以幫助我們在低耗能系統軟體開發環境技術方面取得關鍵性突破外，也可在其相關技術領域中佔得先機。我們將會積極地研究相關的多執行緒編譯器最佳化技術及低耗能環境技術，學生和研究者將會獲得非常高階技術的實際經驗。
多執行緒程式之漏電耗能管理方法
(2010)
游逸平
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You Yi-Ping
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國立交通大學資訊工程學系（所）
在現代半導體技術中，漏電功率在的整體功率中所占的比例愈來愈高，原因是電晶體的大小不斷縮小而速度卻不斷提升。最近，已有研究提出硬體搭配編譯器技術來降低漏電的消耗，其作法是透過編譯器分析程式並在程式中適當地安插指令以開啟或關閉特定元件，然而，在過去研究中所提出的方法與架構僅適用於單一執行緒的程式，無法針對多執行緒程式進行漏電管理，理由是執行緒的執行順序在程式執行時才可決定，在編譯時期難以得知執行時期欲進行電源匣控管理元件的使用狀況，如果直接將過去研究中提出的方法應用在多執行緒程式上，則會產生邏輯上的矛盾：程式中某一個執行緒正準備要使用某個元件時，這個元件已經被另一個執行緒關閉。因此我們需要新的硬體及軟體架構來解決這樣的問題。我們之所以會對多執行緒程式在耗能管理上的議題感到興趣，主因是多執行緒程式設計在現代的程式設計中所扮演的角色愈來愈重要，因為多執行緒可以讓程式充分地使用CPU 時間，也因此讓程式可以被寫得很有效率，並且，目前正興起的多核心架構也需要多執行程式設計來提高它們的效能；況且，多執行緒是處理以事件驅動軟體的最佳選擇，例如現今許多的嵌入式環境、分散式環境、網路環境等。有鑑於此，在本計畫中我們將以過去的研究為基礎，並針對在單核心與多核心架構處理器架構下的多執行緒程式提出相關的硬體及編譯器技術以降低處理器的漏電耗能，同時，我們也嘗試將電源管理的範圍擴大到編譯器與作業系統間的協同合作，期望能為多執行緒程式提供一套完整的漏電耗能管理方案，以因應低耗能、高效能產品應用的需求。本計畫主持人在低耗能設計的領域有多年的研究經驗，特別是在低功率編譯器設計方面的研究，除了發表許多論文在知名會議(LCPC、LCTES、EMSOFT 等)及期刊論文 (ACM Transactions on Design Automation of Electronic Systems)上－亦即前段敘述中的過去研究，其博士論文更獲得中華民國資訊學會最佳博士論文優等獎的殊榮。此外，計畫主持人游逸平教授在其攻讀博士期間，亦因參與經濟部學界科專之「前瞻高效能低耗能之雙處理器系統技術研發計畫」表現傑出，對該計畫貢獻良多，獲頒傑出學生研究獎。我們認為這個研究除了可以幫助我們在低耗能系統軟體開發環境技術方面取得關鍵性突破外，也可在其相關技術領域中佔得先機。我們將會積極地研究相關的多執行緒編譯器最佳化技術及低耗能環境技術，學生和研究者將會獲得非常高階技術的實際經驗。
為未來的雲端運算環境設計與製作高效能軟體與系統整合---子計畫四：在異質多核心平台上OpenCL架構中資源管理之研究
(2012)
游逸平
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You Yi-Ping
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國立交通大學資訊工程學系（所）
為未來的雲端運算環境設計與製作高效能軟體與系統整合---子計畫四：在異質多核心平台上OpenCL架構中資源管理之研究
(2011)
游逸平
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You Yi-Ping
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國立交通大學資訊工程學系（所）
為未來的雲端運算環境設計與製作高效能軟體與系統整合-子計畫四：在異質多核心平台上OpenCL架構中資源管理之研究
(2013)
游逸平
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You Yi-Ping
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國立交通大學資訊工程學系（所）
網頁瀏覽器上動態語言之混合式執行模型
(2014)
游逸平
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You Yi-Ping
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國立交通大學資訊工程學系（所）
網頁瀏覽器上動態語言之混合式執行模型
(2016)
游逸平
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You Yi-Ping
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國立交通大學資訊工程學系（所）
網頁瀏覽器上動態語言之混合式執行模型
(2015)
游逸平
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You Yi-Ping
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國立交通大學資訊工程學系（所）
動態語言(dynamic language)的程式簡潔、語法靈靈活、具有高度度彈性，使得其可以進行行更更快速的開發。在近年年來來成為許多開發者的選擇，尤其是在動態網頁的程式開發上，如PHP、Python、JavaScript… 等。其中隨著HTML5 的問世，其各類類API 皆基於JavaScript 進行行使用，更更是提升了了JavaScript 之重要性。因為動態語言具有靈靈活的型別處理理、動態生成與程式彈性，使得動態語言部份之特性需要實際執行行才能被決定，所以動態語言多半透過直譯器(interpreter)來來執行行。但直譯器的執行行速度度慢，雖然有許多研究致力力於改善直譯器的執行行效能，但其效能終究低於以靜態編譯(static compilation)方式的執行行效能。因此本計畫為動態語言提出一個混合式的執行行模型，也就是透過編譯技術在靜態時期進行行分析，將動態語言中可被決定特性之部分提前進行行編譯優化，保留留無法決定特性之部分保留留至執行行時由現存之runtime 執行行，如此截取編譯方式的高執行行效能，同時也保留留動態生成的彈性。我們將以LLVM 作為編譯架構，並提出一套無形別資訊之IR。本計畫將以JavaScript 作為個案研究，將其進行行部分編譯，保留留無法編譯之JavaScript，並透過現有機制使其可以在瀏覽器上執行行，以評估本計畫提出之混合式執行行模型的成效。本子計畫主持人在編譯器設計的領領域有多年年的研究經驗,特別是在編譯器最佳化設計方面的研究。我們認為這個研究除了了可以幫助我們在動態語言技術方面取得關鍵性突破外，也可在其相關技術領領域中佔得先機。我們將會積極地研究相關技術，學生和研究者將會獲得非常高階技術的實際經驗。