estudo do consumo energético em diferentes sistemas

ESTUDO DO CONSUMO ENERGÉTICO EM DIFERENTES SISTEMAS
COMPUTACIONAIS
Bruno M. Muenchen, Ricardo K. Lorenzoni, Raquel Eckhardt, Edson L. Padoin
{brunomokan;ricolorenzoni}@gmail.com; [email protected]; [email protected]
Grupo de Automação Industrial e Controle (GAIC)
Departamento de Ciências Exatas e Engenharias (DCEEng)
Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul (UNIJUÍ) - Ijuí - RS - BRASIL
1
1) CPU para alimentação da
BeagleBoard
INTRODUÇÃO
Os sistemas computacionais apresentam um consumo cada
vez maior de energia elétrica e sua eficiência energética não
tem acompanhado a evolução de seu desempenho. Quando
essa questão é aplicada em sistemas de grande escala, temse uma demanda significativa de energia, muitas vezes
desperdiçada em forma de energia térmica.
Com base nesse cenário o projeto do Grupo de Automação
Industrial e Controle (GAIC) da UNIJUI visa mensurar e
estudar o consumo de diferentes sistemas computacionais,
possibilitando a criação de um comparativo entre ambos em
relação a sua eficiência energética.
1
3) Osciloscópio
4) Computador para coleta dos
dados do osciloscópio
3
MATERIAIS E MÉTODOS
Até o momento foram realizados testes com a BeagleBoard
(Figura 1), que é um sistema desenvolvido pela Texas
Instruments com o objetivo de demontrar o uso do
processador OMAP3530 (arquitetura ARM). Processadores
como este são bastante utilizados em sistemas móveis, como
netbooks e celulares.
• Processador TI OMAP3530 - 600
MHz - 256KB L2 Cache - ARM CortexA8;
• Processador Gráfico: Imagination
Technologies PowerVR SGX 2D/3D;
• Memória: 256 MB LPDDR RAM e
256 MB NAND Flash;
Figura 1: BeagleBoard
Para realização dos testes foram utilizados os seguintes
equipamentos e softwares, dispostos como mostra a Figura 2:
●
Figura 2: Esquema de ligação dos equipamentos
A multiplicação de duas matrizes de ordem 1000 é o benchmark
escolhido para avaliar o desempenho e analisar o consumo de
energia durante a sua execução.
RESULTADOS
Devido ao fato deste trabalho apresentar um conjunto de
testes que ainda encontra-se em realização, ainda não temos
dados para comparações entre as arquiteturas aqui
mencionadas, porém, podemos observar na Tabela 1 os
resultados dos testes com a BeagleBoard.
Sequencial O
Sequencial O1
Sequencial O2
Threads O
Threads O1
Threads O2
Tempo médio (ms) Consumo médio (wh)
318973,647
0,027319042059
184957,805
0,013907538723
180786,405
0,014608594703
277492,508
0,021445312240
166248,792
0,012489797788
160263,765
0,012809469100
Tabela 1: Resultados das medições
Nestes dados foi desconsiderado o consumo dos
equipamentos em estado ocioso, enquanto estão apenas
ligados, sem executar nenhuma tarefa.
2 CPUs:
●
●
uma para alimentação da BeagleBoard via USB e
outra para capturar dos dados do osciloscópio
●
Osciloscópio: Agilent Technologies DSO1002A
●
Ponta de Prova (alicate): Agilent Technologies 1146A
Software de Captura dos Dados: IntuiLink Data Capture for
Agilent Oscilloscopes v3.90
●
Bibliotecas que o Software Necessita: Agilent I/O Libraries
Suite 16.1
●
●
5) BeagleBoard
2
3
2
2) Ponta de Prova
4
5
4
TRABALHOS FUTUROS
Estão em andamento testes com computador pessoal
executando o mesmo software para comparação. Além disso,
serão realizados testes também com PandaBoard, um
sistema muito semelhante à BeagleBoard, porém com
especificações de hardware diferentes, como frequencia do
processador e memória. Ainda serão realizados testes com
arquiteturas heterogêneas que utilizam CUDA, que
posteriormente serão apresentados à comunidade.
Fonte: ICEL PS-1500 (para calibração da alicate)
PIBIC/UNIJUÍ