李君科，郭 兵，沈 艳，李德光，黄彦辉，戚正伟



GPU内置传感器的功耗数据矫正方法研究

李君科1，郭 兵1，沈 艳2，李德光1，黄彦辉1，戚正伟3

(1. 四川大学计算机学院 成都 610065； 2. 成都信息工程大学控制工程学院 成都 610225；3. 上海交通大学软件学院 上海 闵行区 200030)

功耗数据采集是绿色计算的前提，也是软件能耗测量的基础工作。在功耗数据采集中，通常内置功率传感器采集软件能耗面临功率迟滞、程序能耗受启动时间影响等问题，产生的原因在于内置传感器的硬件构成及其使用的功耗算法。该文针对内置传感器的功耗算法问题，提出了一种基于逼近函数的功率数据矫正方法。该方法根据程序运行时间长短，分别采用数据拟合方法和基于误差方向的逼近函数进行矫正。最后，在代表性的K20系列GPU实验平台上进行验证，实验结果表明该方法能较好地解决传感器采集功耗数据存在的问题，且使用该方法和经验参数法获得的能耗数据相比误差小于1%，具有较高的精度。

内置功率传感器; 数据矫正; 绿色计算; 软件能耗

在提倡节能减排的当今世界，用电设备尤其是科学计算设备的能耗问题日益突出，越来越受到软硬件开发商、科研机构和政府的重视[1-2]。

在工业界有一句名言“如果你不能度量它，那么你就不能改进它”，这句话蕴含了度量是后续工作的基础[2]。能耗度量方式主要有间接和直接两种方式。间接方式是利用能耗模型、利用硬件性能计数器或硬件事件和能耗之间的关联模型进行估测软件运行能耗。……