嵌入式闪存能耗的高层模型
硬件体系结构
2014-12-05 v2
摘要
深度嵌入式 SoC 中闪存代码的对齐方式会对计算的总能耗产生重大影响。我们研究了六种 SoC 中代码对齐的影响，发现通过改变对齐方式可以节省大量能耗（高达 SoC 总能耗的 15%）。我们建立了一个灵活模型，用于预测代码就地执行（execute in place）的深度嵌入式 SoC 中闪存的读取消耗能量。该模型利用处理器执行的指令级内存访问来计算指令序列的闪存能耗。我们推导并验证了五种 SoC 的模型参数。其误差低至 5%，整体平均归一化均方根偏差为 11%。我们在一系列基准测试和 SoC 中探讨了利用该模型优化代码对齐的潜力。分析表明，超过 30% 的循环可以更好地对齐。这可以在代码大小增加不到 4% 的情况下显著降低能耗。我们得出结论，该效应有潜力成为一种有效的优化手段，从而在深度嵌入式 SoC 中节省大量能源。
引用
@article{arxiv.1404.1602,
title = {A high-level model of embedded flash energy consumption},
author = {James Pallister and Kerstin Eder and Simon J. Hollis and Jeremy Bennett},
journal= {arXiv preprint arXiv:1404.1602},
year = {2014}
}