한국통신학회논문지 (The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences)

  • 제36권9B호
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  • Pages.1082-1091
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  • 2011
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  • 1226-4717(pISSN)
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  • 2287-3880(eISSN)
한국통신학회 (The Korean Institute of Commucations and Information Sciences)
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영상 디코더의 제한된 버퍼를 고려한 전력 최소화 DVFS 방식

Power-Minimizing DVFS Algorithm for a Video Decoder with Buffer Constraints

  • 정승호 (서울과학기술대학교 제어계측공학과 임베디드 네트워크 연구실) ;
  • 안희준 (서울과학기술대학교 제어계측공학과 임베디드 네트워크 연구실)
  • 투고 : 2011.06.16
  • 심사 : 2011.09.05
  • 발행 : 2011.09.30
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초록

DVFS (Dynamic Voltage and Frequency Scaling) 에 기초한 저전력 기법은 배터리를 사용하는 모바일 장치에서 동작시간 향상을 위하여 매우 중요하다. 본 연구에서는 DVFS기법에 기반을 둔 영상디코더의 에너지 소비를 최소화핸 스케줄링 알고리즘을 제안 한다 특히, 기존연구에서 간과된 디코더와 디스플레이 사이에 위치한 버퍼의 크기 제약을 모델에 포함하여 버퍼 넘침을 방지 하도록하며, 이 모델에서 수학적으로 에너지를 최소화하는 알고리즘을 제안하고 증명하였다. 실제 영상을 통한 시뮬레이션 결과 버퍼의 크기가 10 프레임정도에서 이득이 포화상태가 되며, 제안된 알고리즘이 기존의 직관적인 알고리즘들에 비하여 평균 10% 정도의 전력소모 절약을 얻을 수 있음을 확인하였다.

Power-reduction techniques based on DVFS(Dynamic Voltage and Frequency Scaling) are crucial for lengthening operating times of battery powered mobile systems. This paper proposes an optimal DVFS scheduling algorithm for decoders with memory size limitation on display buffer, which is realistic constraints not properly touched in the previous works. Furthermore, we mathematically prove that the proposed algorithm is optimal in the limited display buffer and limited clock frequency model, and also can be used for feasibility check. Simulation results show the proposed algorithm outperformed the previous heuristic algorithms by 7% in average, and the performance of all algorithms using display buffers saturates at about 10 frame size.

키워드

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