异构系统中可重构计算的任务调度算法研究的任务书.docx

异构系统中可重构计算的任务调度算法研究的任务书
任务书：异构系统中可重构计算的任务调度算法研究
一、任务目的
随着计算机技术的发展，计算机体系结构也在不断地发展变化，从单处理器到多核处理器，再到如今的异构计算平台，计算机体系结构的变化推动了计算模型和计算机程序的调整。而随着可重构硬件技术的不断发展，可重构计算作为一种新的计算模型出现在人们的视野中。异构计算和可重构计算的结合，能够更好地发挥计算机的性能和效率。因此，本次任务的目的是开展异构系统中可重构计算的任务调度算法的研究。
二、任务背景
可重构计算作为以FPGA为代表的一种新型计算模型，其具有灵活性高、适应性好、性能强等优点，能够满足不同应用场景中对计算资源的需求。然而，在实际应用中，由于可重构计算的资源利用率低、编程难度大、调度复杂等因素，限制了其在计算领域的广泛应用。
针对上述问题，异构计算为可重构计算的使用带来了新的机遇。通过利用异构计算中不同处理器的特点，将任务进行优化和合理分配，可以最大程度地发挥计算机的性能和效率。因此，本次任务将对异构系统中可重构计算的任务调度算法进行研究，分析并优化该算法对任务调度的影响，提高可重构计算的资源利用率和系统性能。
三、任务内容
1.对异构系统中可重构计算模型进行深入研究，分析其特点和优劣。
2.分析可重构计算在异构计算中的应用和任务调度算法的研究现状，总结其存在的问题和不足。
3.在对任务调度算法进行改善的基础上，提出一种基于遗传算法的任务调度算法，将可重构计算资源进行最优化分配。
4.针对提出的算法进行仿真实验，比较已有算法和改进算法的性能和效果，验证所提算法适用性和有效性。
五、任务要求
1.认真阅读相关文献，了解可重构计算和异构计算的应用和研究现状，掌握异构系统中可重构计算的任务调度算法的基本原理和方法。
2.要求熟练掌握计算机编程语言，能够运用所学知识设计并实现算法，掌握主流仿真软件的使用方法。
3.严谨细致地进行仿真实验，保证实验结果的可信性和准确性，对实验结果进行权衡和分析，总结得出相关结论。
4.撰写课题的研究报告，思路清晰、论述逻辑严密、数据精准完整，规范科学地组织思路，保证学术水平。
六、参考文献
*P.Chowdhury,L.Kruger,D.W.Andrews,M.Murthy,T.Flatley.Adynamictaskassignmentapproachforheterogeneousreconfigurablemanufacturingsystems.JournalofManufacturingSystems,vol.33,pp.417-424,2014.
*S.Yalamanchili,J.Gray,andT.Gregg.AcaseforFPGAsindatacenterservers.CommunicationsoftheACM,vol.58,pp.62-70,2015.
*J.Cong,B.Liu,andM.Zhang.ThedesignandoptimizationofaheterogeneousreprogrammableSoCplatform.IEEETrans.onVLSISystems,vol.21,pp.247-258,2013.
*J.Cong,A.V.D.Kulkarni,S.S.Kumar,M.Tahoori,andY.Xie.FPGA-basedacceleratorforfrequentitemsetmining.InProc.ACM/SIGDAInt.Symp.onField-ProgrammableGateArrays,pp.145-154,2016.