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[发明专利]基于异构架构访存特性的内存调度方法-CN202310382239.9在审
发明人：阎凯歌;范爽;谭婧炜佳 -专利权人：吉林大学
申请日： 2023-04-11 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： G06F9/48 文献下载
摘要：基于异构架构访存特性的内存调度方法，涉及计算机体系结构领域，为解决现有异构多核处理器并行执行程序时对主存资源竞争导致的延时及执行程序的性能的下滑等问题。本发明首先对不同程序执行跟踪，其次在内存控制器中增加设别识别端口，在内存控制器中新增内存队列区分CPU设备端请求和GPU设备端请求并计算其不同请求的命中率，在CPU设备端访问命中率低于阈值时将CPU设备端访问优先级提高，当CPU访问累计数量等于阈值时提高GPU设备端请求优先级，这样可以减少CPU设备端请求延时，保证CPU‑GPU的性能同步。对于GPU‑GPU程序，根据内存延迟容忍度的高低，动态调整访存请求优先级，避免在产生内存竞争时所带来的性能下降。
基于构架构访存特性内存调度方法

[发明专利]基于脉动阵列加速器可靠性分析的架构级故障注入系统及方法-CN202310382770.6在审
发明人： 谭婧炜佳;王麒翔;阎凯歌 -专利权人：吉林大学
申请日： 2023-04-11 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： G06F11/00 文献下载
摘要：基于脉动阵列加速器可靠性分析的架构级故障注入系统及方法，涉及CNN加速器分析技术领域，解决现有CNN的可靠性分析方法中，对软件级与架构级的可靠性分析产生了相悖的结论，而单独从软件层面分析无法满足底层硬件的实际可靠性特征应用等问题，本发明系统包括执行模拟器、故障注入模块和分析模块；执行模拟器负责计算仿真，故障注入模块定制并模拟故障生成，分析模块执行数据分析与结果记录；采用本发明的方法，能够在不同的脉动阵列尺寸下，在三类寄存器上进行周期精确的故障注入，且支持多种不同的故障类型，分析框架能够生成详细的中间过程数据信息与结果记录信息。本发明实现简单跨平台，有很好的扩展性，达到了应用的要求。
基于脉动阵列加速器可靠性分析架构故障注入系统方法

[发明专利]一种基于需求转移的电动汽车充换储一体站调度系统-CN202211370090.4在审
发明人：王佳蕊;孟祥东;常学飞;谭婧炜佳;王志伟;郭云峰;李德鑫;吕项羽;易荣庆;张家郡;王麒翔;杜秋实;李宝聚;张继权;李同;李成钢;王伟;刘畅 -专利权人：国网吉林省电力有限公司电力科学研究院;国网吉林省电力有限公司
申请日： 2022-11-03 - 公布日： 2023-01-13 - 主分类号： B60L53/60 文献下载
摘要：一种基于需求转移的电动汽车充换储一体站调度系统，包括一体站调度子模块、优化约束子模块以及求解子模块，一体站调度子模块协同规划一体站内的充、换、储能机构的日内充放电功率；优化约束子模块为一体站调度子模块协同规划中设定拟实现的优化目标；求解子模块求解调度子模块与优化约束子模块的数学模型，获得基于需求转移调度方案的最优解。优化约束子模块依据分时电价有序安排充换储一体站一天内的充放电功率，既响应电网侧的全局调配，缓解电网峰谷差，又能基于需求转移的模式，更大限度的发掘了一体站的充换储模块的联动潜力，提升日综合运行收益。一体站调度子模块通过将充电站内的部分需求转移到换电站，缓解了充电站充电压力，降低用户等待时间，提升用户充用电效率。
一种基于需求转移电动汽车充换储一体调度系统

[发明专利]一种面向SLAM的GPU功耗控制方法-CN202211316235.2在审
发明人：阎凯歌;马祝俊;谭婧炜佳 -专利权人：吉林大学
申请日： 2022-10-26 - 公布日： 2023-01-06 - 主分类号： G06F1/3234 文献下载
摘要：一种面向SLAM的GPU功耗控制策略，涉及计算机体系结构领域，为降低面向SLAM的GPU的能耗。本方法包括：建立GPU性能与功耗模型，选取关键的配置参数对运行SLAM的GPU进行设计空间探索，得到每个相对应的配置之下SLAM每个内核的能量消耗以及运行时间，将设计空间探索的中所有配置的运行时间与基准配置下的运行时间进行对比，在两者运行时间差值小于所设定的阈值的所有配置中选择一个能源消耗最少的作为最终运行的配置的同时将额外的配置使用电源门控技术将其关闭，同时使用DVFS对应用电源门控所导致的运行时间增加进行中和。这样可以同时减少GPU运行SLAM的时间和功耗。
一种面向 slam gpu 功耗控制方法

[发明专利]一种用于MCM-GPU的电压噪声平缓系统-CN202210942671.4在审
发明人： 谭婧炜佳;陈科宇;阎凯歌 -专利权人：吉林大学
申请日： 2022-08-08 - 公布日： 2022-12-13 - 主分类号： G06F1/30 文献下载
摘要：一种用于MCM‑GPU的电压噪声平缓系统，包括检测器和执行器两大部分，检测器检测所有GPM内的SM，但只判定单个GPM是否将要出现电压下降的现象；执行器对所有SM都进行推迟执行的操作，这样不仅可以平缓第一个出现电压噪声的GPM，也可以预防未来一段时间内其他GPM可能出现的电压噪声现象。本发明检测器使用SM内部的通信信道，没有额外开销，性能负担低。技术贴合MCM架构的特点，针对其不同GPM的时间差异性利用GPM感知来进行电压噪声平缓。检测窗口和范围能够检测到大多数的电压噪声，同时给执行窗口预留时间执行，不会出现检测时已发生严重的电压噪声现象。
一种用于 mcm gpu 电压噪声平缓系统

[发明专利]卷积神经网络的任务调度方法、系统、设备及存储介质-CN202210969193.6在审
发明人：阎凯歌;宋艳爽;谭婧炜佳 -专利权人：吉林大学
申请日： 2022-08-12 - 公布日： 2022-10-18 - 主分类号： G06F9/48 文献下载
摘要：本申请公开了一种卷积神经网络的任务调度方法、系统、设备及存储介质，所属的技术领域为机器学习技术领域。卷积神经网络的任务调度方法，包括：接收待处理图像，并确定所述待处理图像对应的网络任务；根据所述卷积神经网络所在脉动阵列的数据流方式构建性能模型；利用所述性能模型计算所述脉动阵列中每一加速器处理每一所述网络任务的时延信息，根据所述时延信息将所有所述网络任务分配至对应的加速器，以便得到所述卷积神经网络对所述待处理图像的图像处理结果。本申请能够降低卷积神经网络的对网络任务的响应时间，提高图像处理效率。
卷积神经网络任务调度方法系统设备存储介质

[发明专利]基于脉冲阵列的卷积神经网络优化方法及装置-CN201911100653.6有效
发明人： 谭婧炜佳;马茂棣;阎凯歌 -专利权人：吉林大学
申请日： 2019-11-12 - 公布日： 2022-08-16 - 主分类号： G06N3/04 文献下载
摘要：本发明提供基于脉冲阵列的卷积神经网络优化方法及装置，以提高参与计算的所有PE中最低的最高运行频率。上述卷积神经网络包括至少一层卷积层；卷积层包括至少一组过滤器；任一卷积层执行的卷积操作包括：使用过滤器在输入激活矩阵上进行扫描；脉冲阵列用于执行每一卷积层所涉及的卷积计算，脉冲阵列包括N行M列处理单元PE；其中，参与卷积计算的任一PE的寄存器，用于存储相应过滤器的权重值；方法包括：确定处理本层卷积层的卷积操作的初始PE运算阵列；初始PE运算阵列包括行数n和列数m；其中，n小于等于N，m小于等于M；将初始PE运算阵列中最高运行频率最低的PE进行替换，以得到优化后的PE运算阵列。
基于脉冲阵列卷积神经网络优化方法装置

[发明专利]一种微型航空飞行器的飞行控制方法、装置及设备-CN202110429734.1有效
发明人： 谭婧炜佳;李奔;阎凯歌 -专利权人：吉林大学
申请日： 2021-04-21 - 公布日： 2022-06-07 - 主分类号： G05D1/08 文献下载
摘要：本申请公开了一种微型航空飞行器的飞行控制方法，能够在一定情况下增大单步的执行时间，相当于减少了自主飞行过程中的总飞行步数，即减少整个自主飞行过程中的计算量和决策耗时，降低微型航空飞行器的计算能耗和机械能耗，提升微型航空飞行器的续航能力。此外，本申请还提供了一种微型航空飞行器的飞行控制装置、设备及可读存储介质，其技术效果与上述方法的技术效果相对应。
一种微型航空飞行器飞行控制方法装置设备

[发明专利]一种提升卷积神经网络可靠性的方法、系统及设备-CN202110411945.2有效
发明人： 谭婧炜佳;王麒翔;平丽琪;阎凯歌 -专利权人：吉林大学
申请日： 2021-04-16 - 公布日： 2022-04-29 - 主分类号： G06F11/10 文献下载
摘要：本申请公开了一种提升卷积神经网络可靠性的方法，包括：根据输入的图像处理命令确定待处理图像数据、卷积神经网络模型及校验码；利用校验码对卷积神经网络模型进行软错误校验；若卷积神经网络模型未出现软错误，则利用卷积神经网络模型对待处理图像数据进行图像处理。本申请通过在利用卷积神经网络模型对待处理图像数据进行图像处理之前，先对卷积神经网络模型进行软错误校验，进而降低了计算机系统发生软错误的概率。同时，利用校验码进行软错误校验，极大地降低了校验后的卷积神经网络模型出现的概率，提高了利用CNNs得到的图像处理结果精度。本申请同时还提供了一种提升卷积神经网络可靠性的系统、设备及可读存储介质，具有上述有益效果。
一种提升卷积神经网络可靠性方法系统设备

[发明专利]一种GPGPU程序SDC错误检测方法及装置-CN202110903201.2在审
发明人：魏晓辉;姜楠;谭婧炜佳;李翔;王晓楠;岳恒山 -专利权人：吉林大学
申请日： 2021-08-06 - 公布日： 2021-11-05 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本申请公开了一种GPGPU程序SDC错误检测方法及装置，包括：获取待检测程序，并确定待检测程序的待检测指令中具有高SDC倾向性的SDC脆弱指令；待检测程序为GPGPU程序，SDC倾向性与待检测指令具有SDC错误的概率之间呈正相关关系；根据待检测程序的各基本块中的SDC脆弱指令之间的依赖关系构建与各基本块对应的指令路径；指令路径为包括具有依赖关系的多个SDC脆弱指令的第一类路径和/或包括与任一所述SDC脆弱指令均不具有依赖关系的单个所述SDC脆弱指令的第二类路径；对指令路径进行复制得到副本路径，并基于指令路径和副本路径对待检测程序中的SDC错误进行检测。本申请在保证程序可靠性的情况下通过少量指令复制以对大量SDC错误进行检测，提高错误检测效率。
一种 gpgpu 程序 sdc 错误检测方法装置

[发明专利]基于改进CNN模型的图像分类方法、装置、设备及存储介质-CN202110429693.6在审
发明人： 谭婧炜佳;李奔;平丽琪;阎凯歌 -专利权人：吉林大学
申请日： 2021-04-21 - 公布日： 2021-06-11 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本申请公开了一种基于改进CNN模型的图像分类方法，该方法中，冗余执行层会对输入数据进行冗余计算，得到两个中间计算结果，当且仅当两个中间计算结果相同时才传递至下一层，通过这种方式避免软错误，提升分类结果的可靠性。一方面，为避免严重的计算开销，该方法仅选取CNN模型的部分层作为冗余执行层。另一方面，由于越靠前的层产生的错误对最终的结果的影响越大，所以该方法中冗余执行层设置于正常执行层之前，通过前面的层来进行冗余计算，来最大程度保证分类准确性。此外，本申请还提供了一种基于改进CNN模型的图像分类装置、设备及可读存储介质，其技术效果与上述方法的技术效果相对应。
基于改进 cnn 模型图像分类方法装置设备存储介质

[发明专利]一种GPGPU寄存器的纠错码生成方法-CN202010108481.3有效
发明人：魏晓辉;岳恒山;谭婧炜佳 -专利权人：吉林大学
申请日： 2020-02-21 - 公布日： 2021-06-01 - 主分类号： G06F11/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种GPGPU寄存器的纠错码生成方法、装置、设备及存储介质。该方法的步骤包括：通过目标warp中的各线程分别读取对应的数据并执行数据运算；其中，目标warp中各线程读取的数据均相同；利用目标warp中的各线程分别将相应的运算后数据写入对应的目的寄存器；其中，目标warp中的各线程对应的目的寄存器均不相同；基于目标warp中的一个目标线程计算得到相应运算后数据的纠错码。本方法相对降低了纠错码生成过程的运算资源开销，进而相对降低了GPGPU数据处理过程中GPGPU的整体资源开销以及能耗。此外，本发明还提供一种GPGPU寄存器的纠错码生成装置、设备及存储介质，有益效果同上所述。
一种 gpgpu 寄存器纠错码生成方法

[发明专利]基于GPU的SLAM控制方法、设备及存储介质-CN202011582207.6在审
发明人：阎凯歌;卜天聪;谭婧炜佳;张广新 -专利权人：吉林大学;长春工程学院
申请日： 2020-12-28 - 公布日： 2021-04-06 - 主分类号： G06F8/41 文献下载
摘要：本申请公开了一种基于GPU的SLAM控制方法、设备及存储介质，该方法包括：对输入的每一帧图像信息进行误差的预测，得到预测值；判断预测值是否小于设定阈值；若是，则在运行SLAM算法的过程中，只启动多个代表性warp，记录代表性warp内所有线程的分支方向，并将记录的分支方向传给与之相邻的warp。这样从根本上解决了branch divergence现象，减少了冗余计算，提升了SLAM的运行速度，且实现了对SLAM误差的精细化控制使其一直保持在可接受的最大误差值之下，并探索了近似计算技术应用于SLAM这种高精度应用的前景和机会。
基于 gpu slam 控制方法设备存储介质

[发明专利]一种减少GPU二级缓存能耗的控制方法及装置-CN201910086199.7有效
发明人： 谭婧炜佳;平丽琪;阎凯歌 -专利权人：吉林大学
申请日： 2019-01-29 - 公布日： 2019-11-26 - 主分类号： G06F1/3228 文献下载
摘要：本发明提供一种减少GPU二级缓存能耗的控制方法及装置，以减少GPU的L2cache的能耗。在本发明实施例中，在程序启动后分为两个阶段——预测阶段和正常运行阶段，在预测阶段会对L2cache中缓存行在正常运行阶段的访问次数进行预测，得到预测访问次数。在正常运行阶段，若某缓存行的实际访问次数等于预测访问次数后，会对该缓存行中的数据进行关闭处理。这样，在后续的程序运行过程中，就不消耗能量对该缓存行中的数据进行更新和保存，从而可减少存储无用数据的时间，进而降低了能耗。
正常运行阶段能耗缓存行预测二级缓存访问缓存程序运行过程程序启动无用数据消耗能量存储保存更新

[发明专利]基于软错误感知的GPGPU程序近似分析系统及方法-CN201910107441.4有效
发明人：魏晓辉;岳恒山;谭婧炜佳;孙冰怡;徐海啸 -专利权人：吉林大学
申请日： 2019-02-02 - 公布日： 2019-10-25 - 主分类号： G06F11/34 文献下载
摘要：本发明提供基于软错误感知的GPGPU程序近似分析系统及方法，以实现对GPGPU程序进行可靠性分析。上述系统进行了多次软错误模拟，将发生软错误后的错误输出结果进行了归类。在归类过程中，根据错误输出结果与标准输出结果间的误差(差异)是否超过用户质量需求，将差异发生类型(SDC)的错误输出，近一步划分为差异可接受类型和差异不可接受类型。这反映了程序可容忍一定范围的误差的近似特性，因此本发明实施例所进行的归类是近似归类。而基于近似归类所进行的可靠性分析，即为“可靠性近似分析”。可靠性近似分析有助于找出真正严重的错误，以此为依据设计保护策略可减少没必要的保护和开销。
归类近似分析错误输出可靠性分析感知近似标准输出错误模拟近似特性质量需求可接受

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