With the explosive growth of the mobile technology industry, mobile games have become a popular application category for mobile users. Mobile games require high computing power to process their high quality scenes. Increased power consumption is a serious problem on mobile platforms with limited battery capacity. Prior work tried to handle this problem by decreasing the frequency of the CPU or GPU to levels at which users cannot recognize performance degradation. However, their solutions encounter a new problem. State-of-the-art commercial mobile devices have adopted asymmetric multi-core systems with a heterogeneous multi-processing (HMP) solution. The HMP solution migrates threads between little cores and big cores according to a thread’s load change. This technology opens a new problem, and prior work cannot handle it properly. In this paper, we characterize the behavior of mobile games on an asymmetric multi-core system with an HMP solution, and then we propose new power management strategies based on our analysis.
모바일 산업의 폭발적인 성장과 함께 모바일 게임은 사용자들에게 가장 인기있는 어플리케이션 카테고리 중 하나가 되었다. 사용자의 관심이 높아지고 경쟁이 치열해지면서 게임들은 좀 더 화려한 그래픽과 다양한 효과를 지원하게 되었고, 필연적으로 모바일 핸드셋의 소모전류 증가를 초래하게 되었다. 이러한 모바일 핸드셋의 소모전류 증가 문제를 해결하기 위해 기존 연구들은 사용자가 성능의 저하를 인지하지 못하는 수준으로 CPU 나 GPU 의 동작 주파수를 낮추는 방법을 사용하였으나 이러한 해결책들은 최신의 모바일 핸드셋들이 빅리틀 아키텍쳐를 채택하기 시작하면서 새로운 문제점에 직면하게 되었다. 빅리틀 아키텍쳐에서는 HMP 라는 스케줄링 기법을 사용하여 쓰레드가 빅코어, 리틀코어 간 자유롭게 이동되는데 기존 연구들은 이러한 HMP 스케줄링의 특성을 적절히 다루지 못하고 있으며, 이로인해 전류를 감소시키고자 하는 노력이 오히려 전류를 증가시키는 경우가 발생하게 되었다. 본 연구에서는 HMP 방식으로 스케줄링되는 빅리틀 아키텍쳐 위에서 모바일 게임이 어떻게 동작하는지 그 특성을 분석하고 있으며, 이 분석 결과를 토대로 빅리틀 아키텍쳐 위에서도 모든 모바일 게임의 소모전류를 감소시킬 수 있는 전력 관리 기법을 제안하고 있다.
