晋高成，李丕丁

（上海理工大学医疗器械与食品学院，上海 200093）

0 引言

随着网络和通信技术的飞速发展，各式各样的电子设备已广泛应用于人们的日常生活、工作及生产等方面。近年来，机器学习、人工智能、无人驾驶等研究不断深入，使得人们对CPU 计算速度的要求不断提升［1］。然而，单核处理器一般通过提高处理器的主频以提升处理器运算速度，该方法导致处理器功耗不断提升，进而导致处理器工作温度相应升高［2］。在需求和传统处理器性能矛盾日益尖锐的情况下，多核处理器应运而生［3］。在主频不变的前提下，双核处理器的运行速度在理论上是单核处理器的1 倍，这意味着在相同时间内，双核处理器可以做单核处理器两倍的计算量，极大增加了处理器运行速率。并且，在单核处理器和双核处理器达到相同性能时，双核处理器的主频甚至比单核处理的功耗低一半以上。多核处理器在性能和功耗上都比单核处理器表现更好，因此，越来越多的研究集中在多核处理器上［4］。

多核处理器又分为异构多核处理器和同构多核处理器。在同构处理器中，所有处理器核结构一致、功能相同、地位均等，相同程序在各处理器核上单独运行所用的时间都相等［5］。正是由于以上特点，同构多核处理器在运行应用程序时并不能发挥最佳性能。每个处理器核的处理性能都相同，并不能为不同计算要求的应用程序提供更快的计算速度。异构多核处理器由多个不同类型的处理器核心构成，每个核心结构不同、功能也不同，针对某类运算具有较快处理速度，且每个核心都具有其擅长的功能［6］。……