本文關(guān)鍵詞：面向非易失存儲(chǔ)器PCM的節(jié)能技術(shù)研究　出處：《浙江工業(yè)大學(xué)》2013年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 非易失性 頁面遷移 混合架構(gòu) 節(jié)能

【摘要】：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,內(nèi)存已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)能耗降低和性能提升的主要瓶頸。下一代內(nèi)存必然有容量密度高,能耗低,性能好的特點(diǎn)。PCM有良好的伸縮性,一個(gè)單元可以存儲(chǔ)多個(gè)比特信息,以及很好的非易失性。同時(shí),PCM作為主存時(shí)的能耗要比DRAM低。但是PCM也有訪問延遲相對(duì)DRAM較大,以及可寫次數(shù)有限的缺點(diǎn)。不過,以PCM(Phase Change Memory)為代表的非易失性存儲(chǔ)器(Non-Volatile Memory)是非常有希望成為傳統(tǒng)DRAM技術(shù)的替代者。針對(duì)于PCM和傳統(tǒng)DRAM這兩種技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)互補(bǔ),混合內(nèi)存可以結(jié)合兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)又克服兩者的缺點(diǎn)。本文采用傳統(tǒng)DRAM搭配PCM組成混合內(nèi)存架構(gòu),并在此基礎(chǔ)上利用軟硬件結(jié)合的方法研究如何降低系統(tǒng)能耗。本文的主要貢獻(xiàn)如下： 1.在傳統(tǒng)DRAM內(nèi)存參數(shù)模型基礎(chǔ)上,提出統(tǒng)一的混合內(nèi)存參數(shù)模型,并建立起混合內(nèi)存的能耗評(píng)估公式。 2.在混合內(nèi)存架構(gòu)的基礎(chǔ)上,對(duì)內(nèi)存控制器進(jìn)行改造,添加的一張SRAM實(shí)現(xiàn)的內(nèi)存訪問記錄表。通過對(duì)讀取訪問表記錄,獲取內(nèi)存物理頁面訪問情況,并基于此提出頁面分類方法。 3.基于頁面劃分方法,提出了頁面遷移調(diào)度策略,并進(jìn)一步提出頁面聚集技術(shù),以此來實(shí)現(xiàn)混合系統(tǒng)的節(jié)能。 實(shí)驗(yàn)表明使用頁面遷移調(diào)度策略和頁面聚集技術(shù)的混合內(nèi)存架構(gòu)能使系統(tǒng)能耗相對(duì)于DRAM平均下降28%,并且只造成了6%的性能損失。
[Abstract]:With the development of computer technology , memory has become the main bottleneck of computer power consumption reduction and performance improvement . The next generation of memory has the characteristics of high capacity density , low energy consumption and good performance . 1 . Based on the traditional DRAM memory parameter model , a unified memory parameter model is proposed and the energy consumption evaluation formula of mixed memory is established . 2 . On the basis of the mixed memory architecture , the memory controller is reformed , and a memory access record table realized by an SRAM added is added . The access situation of the memory physical page is obtained by recording the read access table , and the page classification method is proposed based on the reading access table record . 3 . Based on the page partition method , a page migration scheduling strategy is put forward , and the page clustering technique is further proposed to realize the energy saving of the hybrid system . Experiments show that the mixed memory architecture using page migration scheduling strategy and page aggregation technology can reduce the energy consumption of the system by 28 % with respect to the average DRAM , and only result in a performance loss of 6 % .

【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TP333

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 Muhammad Abid Mughal;Hai-Xia Wang;Dong-Sheng Wang;;The Case of Using Multiple Streams in Streaming[J];International Journal of Automation and Computing;2013年06期

2 王強(qiáng);陳嵐;郝曉冉;;一種混合內(nèi)存系統(tǒng)訪存熱點(diǎn)控制方法[J];微電子學(xué)與計(jì)算機(jī);2014年01期

3 孫健;陳嵐;郝曉冉;;基于PCRAM主存系統(tǒng)的訪問機(jī)制[J];微電子學(xué)與計(jì)算機(jī);2014年01期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條

1 王慶;面向嵌入式多核系統(tǒng)的并行程序優(yōu)化技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

2 朱素霞;面向多核處理器確定性重演的內(nèi)存競(jìng)爭(zhēng)記錄機(jī)制研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

3 馮超超;片上網(wǎng)絡(luò)無緩沖路由器關(guān)鍵技術(shù)研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年

4 李建華;片上多核處理器緩存子系統(tǒng)優(yōu)化的研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前8條

1 高軍;EDGE體系結(jié)構(gòu)指令動(dòng)態(tài)映射算法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年

2 牛琪鍇;基于閃存的海量非關(guān)系存儲(chǔ)方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年

3 張岐;基于CMP的硬件事務(wù)存儲(chǔ)系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2013年

4 張杰;基于CMP的共享L2Cache管理策略研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2013年

5 彭軍;基于NAND Flash的多路并行存儲(chǔ)系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];湖南大學(xué);2013年

6 劉明超;多存儲(chǔ)層次能效散列連接算法[D];浙江工業(yè)大學(xué);2013年

7 吳巖;QoS約束下的能效查詢處理與優(yōu)化[D];浙江工業(yè)大學(xué);2013年

8 馬超;徽商銀行基金代銷自動(dòng)賬戶系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];大連理工大學(xué);2013年

，

本文編號(hào)：1423315