Implementation of Performance Measurement and Power Monitoring System for Mobile Processor on Windows CE Environment

Windows CE 환경에서 모바일 프로세서의 성능 측정 및 전력 모니터링 시스템 구현

Recently, Power and thermal management are becoming major concerns in computer system design. The energy efficiency is an important attribute of the mobile and embedded systems. Today's powerful mobile processors needs more energy and longer battery life. Many research has been focused to reduce energy consumption for the mobile processors.In this paper, performance monitoring system for the Power-management techniques is implemented for Intel's XScale microarchitecture-based Marvell PXA320 processor on Windows CE platform. It also provides software interface for changing DVFS configuration. Performance and power consumption are measured for benchmark programs through performance counter value and voltage/current measurements on LabVIEW platform. By using the developed monitoring system, it is possible for dynamic power management to track processor's workload and to determine the actual power consumption.

최근에 및 온도관리는 현대 컴퓨터 시스템의 주요 관심사로 대두되고 있다. 에너지의 효율성은 모바일과 임베디드 시스템의 중요한 특성이다. 최근의 고성능 모바일 프로세서의 에너지 요구 증가와 짧은 배터리 수명, 발열로 인한 에너지 손실 등으로 인한 전력소모 때문에 전력과 에너지 소모를 줄이기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 본 논문은 성능 카운터를 이용하여 Intel XScale 마이크로아키텍춰 기반인 Marvell PXA320 프로세서에 대한 주파수/전압 변경과 성능 모니터링을 구현하였다. 또한, Windows CE 운영체제 환경의 응용프로그램에 대하여 DVFS 구성에 따른 각각의 벤치마크로 측정하고, 성능 이벤트에 따른 성능 카운터 값을 측정하고, 성능 카운터 값을 CPU의 전압과 전류와 동기화된 데이터를 랩뷰로 사용하여 측정하였다. 또한, 성능 모니터링으로 측정한 데이터를 기반으로 전력관리 기법을 위한 스케쥴링이 가능하고, 측정한 전압과 전류로 실제 전력 소모량 파악이 가능하였다.