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基于同时多线程的取指控制机制研究

基于同时多线程的取指控制机制研究

作者：关海洋哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

随着计算机体系结构的发展，为顺应人们对高性能处理器的迫切需求，同时多线程处理器应运而生，成为目前主流的微处理器结构。针对同时多线程处理器的各项研究变得十分活跃，同时多线程处理器的取指控制机制作为高性能处理器领域的研究... 详细信息

随着计算机体系结构的发展，为顺应人们对高性能处理器的迫切需求，同时多线程处理器应运而生，成为目前主流的微处理器结构。针对同时多线程处理器的各项研究变得十分活跃，同时多线程处理器的取指控制机制作为高性能处理器领域的研究热点备受关注。近年来，国内外许多专家学者和科研机构对其展开积极的研究和探索。但是，目前同时多线程处理器的取指控制技术仍存在取指带宽利用不均衡、指令队列冲突率高和分支预测性能低下等缺陷。因此，本文将针对同时多线程处理器的取指控制技术展开研究，以寻求高效合理的取指控制机制。本文首先从取指策略和分支预测器两个方面对取指控制机制进行研究，并分别提出一种基于同时多线程的取指策略和分支预测器。与传统的取指策略相比，本策略的技术优势：处理器的取指过程分为线程选择、取指带宽划分和动态资源分配三个阶段，通过计算线程运行所需的指令数，给予适量的取指带宽，使得取指带宽的利用更为均衡。同时，根据线程的优先级动态分配系统资源，提高了系统资源的利用率。在新型取指策略研究的基础上，设计与之相对应的分支预测器，通过将线程的全局和局部历史信息相结合作为分支预测信息位，有效地克服了传统机制中分支预测信息混乱、不完整等现象的发生。同时，通过新增分支结果输出表BRT记录常见分支指令的预测结果，推进了指令的分支预测执行速度。通过综合这两项研究成果，提出一种基于同时多线程的取指控制机制，有效地提高了处理器的指令吞吐率和分支预测性能。最后，通过设计合理的性能测试方案，对其进行性能测试和结果分析。性能测试结果表明：新型的取指控制机制有效地克服了传统机制中存在的取指策略不够优化、分支预测性能低下等缺点，极大地促进处理器整体性能的提升，具有良好的应用前景和研究价值。

关键词：同时多线程处理器取指控制机制取指策略分支预测器

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贝叶斯局部惩罚样条回归模型

贝叶斯局部惩罚样条回归模型

作者：关海洋安徽大学

学位级别：硕士

参数回归模型以其形式简洁,简单易算的特点使其在各领域的应用十分广泛.但是当解释变量和被解释变量关系复杂,很难用常见函数关系式表达时,就不能采用参数回归模型建模.非参数回归模型因其拟合复杂数据能力较强并能呈现数据之间的非线... 详细信息

参数回归模型以其形式简洁,简单易算的特点使其在各领域的应用十分广泛.但是当解释变量和被解释变量关系复杂,很难用常见函数关系式表达时,就不能采用参数回归模型建模.非参数回归模型因其拟合复杂数据能力较强并能呈现数据之间的非线性关系而得到众多学者的关注.本文主要介绍了贝叶斯局部惩罚样条回归模型.在贝叶斯全局惩罚样条回归模型中加入基于局部数据极差的局部惩罚,得到贝叶斯局部惩罚样条回归模型.模拟结果表明贝叶斯局部惩罚样条回归模型比贝叶斯全局惩罚样条回归模型有更好地自适应能力,对数据的拟合更充分.本文内容具体如下：(1)首先,介绍参数回归模型和非参数回归模型,指出当数据复杂时,非参数回归模型具有更强的拟合能力.(2)然后,详细介绍了惩罚样条回归模型参数的求解以及惩罚项的构造,通过GCV准则选择最佳光滑参数,使回归函数拟合优度和光滑程度之间达到平衡.(3)最后,给出贝叶斯局部惩罚样条回归模型.介绍贝叶斯统计基本思想,并且讨论了贝叶斯全局惩罚样条回归模型.然后把数据的局部极差惩罚加入模型,并展示了三个实例模拟和一个现实数据的应用.

关键词：参数回归非参数回归惩罚样条局部惩罚贝叶斯分析

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Android无线智能点餐系统设计与实现

Android无线智能点餐系统设计与实现

作者：关海洋重庆大学

学位级别：硕士

在物质文明高度发达的今天，科学技术的快速发展不断改变着人们的生活，居民收入增长和消费观念更新，餐饮业的质量和内涵也在发生变化，未来餐饮业依然是引人注目的消费热点。在此背景下，为了提升餐饮行业服务质量和服务效率，涌... 详细信息

在物质文明高度发达的今天，科学技术的快速发展不断改变着人们的生活，居民收入增长和消费观念更新，餐饮业的质量和内涵也在发生变化，未来餐饮业依然是引人注目的消费热点。在此背景下，为了提升餐饮行业服务质量和服务效率，涌现出各式各样的无线点餐终端。这些点餐终端的出现解决了点餐过程中人员依赖性强的问题，基本能够实现顾客的自助点餐。但是在解决问题的同时，又带来了一些新的问题。如，硬件性能较差，点餐界面只是文本方式，不能够将菜品信息完整地呈现给顾客。另外一方面，当前点餐终端往往将关注的焦点放在点餐环节，没有很好地与后台餐饮管理系统进行结合。针对于以上两个方面的问题，本文提出“智能点餐系统”的理念。该系统具有无线点餐客户端和管理后台。客户端基于Android系统，管理后台采用B/S架构，客户端一方面充当无线点餐终端，另一方面充当管理后台数据采集节点。点餐客户端采用Android系统的原因是该系统具有开源、免费和适应多种硬件平台的突出优势;管理后台采用B/S架构，基于PHP+Apache+MySql技术，使得管理后台具有跨平台的优势。整个技术方案多采用开源技术，有效降低系统成本。论文主要工作如下： 1、对Android系统软件架构进行了研究，对Android系统移植到S3C6410处理器进行了研究，并讨论移植后基于Android系统的应用软件开发，完成开发环境搭建;2、研究了智能点餐系统的物理架构、软件架构，完成了智能点餐系统的总体设计、模块设计和数据库设计，并讨论了点餐客户端核心功能的实现。

关键词： Android S3C6410 系统移植智能点餐

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基于同时多线程的TBHBP分支预测器研究

计算机科学 2012年第9期39卷 307-311页

作者：李静梅关海洋哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院哈尔滨150001

针对传统处理器分支预测器存在分支预测信息混乱、分支指令别名冲突和容量冲突率高的缺点,提出基于同时多线程处理器的分支预测器TBHBP。该分支预测器采取线程历史信息与基于地址索引的局部历史信息相结合的综合历史信息作为模式匹配表... 详细信息

针对传统处理器分支预测器存在分支预测信息混乱、分支指令别名冲突和容量冲突率高的缺点,提出基于同时多线程处理器的分支预测器TBHBP。该分支预测器采取线程历史信息与基于地址索引的局部历史信息相结合的综合历史信息作为模式匹配表PHT的索引,并采取线程独立拥有线程历史寄存器和分支历史寄存器的方式,通过新增分支结果输出表来提高指令的分支预测执行速度。研究结果表明,TBHBP分支预测器有效解决了分支信息过时、分支指令别名和容量冲突的问题。与Gshare分支预测器相比,其指令吞吐率提升了12.5%,分支误预测率和误预测路径取指率分别下降了0.5%和2.1%。

关键词：同时多线程 TBHBP分支预测器 SMTSIM仿真器分支预测信息别名冲突容量冲突

基于同时多线程的IFSBSMT取指策略研究

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计算机科学 2012年第8期39卷 311-315页

作者：李静梅关海洋哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院哈尔滨150001

取指策略直接影响处理器的指令吞吐率。针对传统处理器取指策略存在取指带宽利用不均衡、指令队列冲突率高的缺点,提出基于同时多线程处理器的取指策略IFSBSMT。该策略以线程的IPC值为基础,选取优先级高的线程进行取指,并利用预取指令... 详细信息

取指策略直接影响处理器的指令吞吐率。针对传统处理器取指策略存在取指带宽利用不均衡、指令队列冲突率高的缺点,提出基于同时多线程处理器的取指策略IFSBSMT。该策略以线程的IPC值为基础,选取优先级高的线程进行取指,并利用预取指令条数预算的方式分配取指带宽,采取线程IPC值和L2Cache缺失率的双优先级动态资源分配机制分配处理器的系统资源。研究结果表明,IFSBSMT策略有效地解决了取指带宽、指令队列冲突及资源浪费问题,进一步提高了指令吞吐率,且具有较好的取指公平性。

关键词：同时多线程取指策略 IFSBSMT 取指带宽指令队列冲突双优先级动态资源分配

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茨榆坨构造北段古近系沉积特征研究

中文科技期刊数据库（全文版）自然科学 2022年第6期 199-201页

作者：王建飞陈星州高伟强刘东旭关海洋中国石油辽河油田分公司辽宁盘锦124010

在对沉积演化、岩心观察以及岩性组合进行综合分析的基础上,对茨榆坨构造北段古近系的沉积特征进行了深入研究。明确了研究区主要发育冲积扇、辫状河三角洲及冲积平原相。其中冲积扇的扇中亚相、冲积平原的河道亚相以及辫状河三角洲的... 详细信息

在对沉积演化、岩心观察以及岩性组合进行综合分析的基础上,对茨榆坨构造北段古近系的沉积特征进行了深入研究。明确了研究区主要发育冲积扇、辫状河三角洲及冲积平原相。其中冲积扇的扇中亚相、冲积平原的河道亚相以及辫状河三角洲的辫状河三角洲前缘亚相为研究区油气成藏的有利储集相带,为下一步的勘探选区工作奠定了坚实的研究基础。

关键词：茨榆坨构造沉积特征储集相带

一种解释高-过成熟烷烃气碳同位素系列倒转的新观点:芳香烃脱甲基作用

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地球科学 2020年第4期45卷 1308-1314页

作者：彭威龙刘全有胡国艺吕玥孟庆强郭丰涛关海洋页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室北京100083 中国石化石油勘探开发研究院北京100083 中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油辽河油田分公司勘探开发研究院辽宁盘锦124010

天然气成因机理复杂,鉴于在高-过成熟阶段烷烃气碳同位素系列倒转普遍存在,而高-过成熟阶段有机质中常富含芳环结构,利用芳香烃(甲苯)热裂解实验探讨高-过成熟阶段烷烃气碳同位素系列倒转成因.甲苯热裂解实验表明随着模拟温度的增加,烷... 详细信息

天然气成因机理复杂,鉴于在高-过成熟阶段烷烃气碳同位素系列倒转普遍存在,而高-过成熟阶段有机质中常富含芳环结构,利用芳香烃(甲苯)热裂解实验探讨高-过成熟阶段烷烃气碳同位素系列倒转成因.甲苯热裂解实验表明随着模拟温度的增加,烷烃气产率逐渐增大;模拟产物中H2产率也随着模拟温度的增加而增加.甲苯裂解产物中δ13C1、δ13C2和δ13C3分布区间分别为-31.8‰^-27.7‰,-31.0‰^-20.4‰和-31.0‰^-20.4‰.在甲苯热模拟实验450°C时,出现了烷烃气碳同位素系列的部分倒转(δ13C1>δ13C2<δ13C3).发现无论是煤成气还是油型气,在高-过成熟阶段都会出现烷烃气碳同位素系列的倒转,结合本次模拟实验结果,认为芳香烃脱甲基作用可能是烷烃气高-过成熟阶段出现碳同位素系列倒转的一个重要原因.

关键词：热模拟实验天然气碳同位素芳香烃裂解甲苯烃

有井式地下煤层气化出气量稳定性自动控制装置

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中国科技信息 2015年第Z1期 130-131页

作者：刘冲庞继禄关海洋安徽理工大学能源与安全学院采矿工程新汶矿业集团有限责任公司技术研发部

现今,在对矿井地下煤层气化开采时,气化炉中的煤炭燃烧会产生大量的热量,从而使高温煤气达到地面后温度超过150℃,高温煤气在流通过程中对回风巷道进行高温加热,从而降低了回风巷的围岩耐热稳定性。而且高温煤气到达地面以后,对接收煤... 详细信息

现今,在对矿井地下煤层气化开采时,气化炉中的煤炭燃烧会产生大量的热量,从而使高温煤气达到地面后温度超过150℃,高温煤气在流通过程中对回风巷道进行高温加热,从而降低了回风巷的围岩耐热稳定性。而且高温煤气到达地面以后,对接收煤气的管道系统造成损害,同时导致大量热能损失,不能充分利用。本装置系统通过对回风巷风压的反馈,以实现对回风巷风量大小的控制,进而达到控制产气量的效果。与此同时,本装置系统可以保持气化速率的稳定性,实现自动控制,也确保了气体温度的稳定性,从而防止高温对仪器设备的损害。

关键词：回风巷气化炉气化反应器高温煤气地下煤层气煤成气进风井风压气阀回风井风门自动控制煤灰分

基于J2EE的保密人员考试管理系统的设计实现

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应用科技 2011年第1期38卷 63-68页

作者：李静梅关海洋杨鹏飞哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院黑龙江哈尔滨150001

论述了基于J2EE的保密人员考试管理系统设计的意义及J2EE平台的优越性,介绍了系统的主要功能模块和数据库结构设计,研究并实现了Session持久化技术存储历史记录信息、基于分段实数编码的遗传组卷算法、基于Jacob中COM组件的数据文件批... 详细信息

论述了基于J2EE的保密人员考试管理系统设计的意义及J2EE平台的优越性,介绍了系统的主要功能模块和数据库结构设计,研究并实现了Session持久化技术存储历史记录信息、基于分段实数编码的遗传组卷算法、基于Jacob中COM组件的数据文件批量导入导出等关键技术.实际运行表明,本系统使用方便,实用性高.

关键词： J2EE 保密处考试 Session持久化技术分段实数编码 Jacob