發(fā)布時間：2023-01-01 16:00

　　基于片上網(wǎng)絡(luò)的三維多核處理器是多核處理器設(shè)計發(fā)展的趨勢與研究熱點,而緩存一致性協(xié)議是多核處理器系統(tǒng)共享數(shù)據(jù)正確存儲與讀寫的保證。論文針對在基于片上網(wǎng)絡(luò)的三維多核處理器中緩存一致性協(xié)議的實現(xiàn)方法展開研究。論文首先針對在基于片上網(wǎng)絡(luò)的三維多核處理器系統(tǒng)中,隨著處理器核數(shù)目的增加,基于目錄的緩存一致性協(xié)議實現(xiàn)中目錄存儲開銷越來越大的問題,提出了一種基于三維片上網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的柱型節(jié)點分布式兩級目錄結(jié)構(gòu),將三維網(wǎng)絡(luò)劃分為多個柱型節(jié)點,結(jié)合全映射和粗向量兩種目錄組織結(jié)構(gòu)的優(yōu)點,采用全局和柱型節(jié)點兩級目錄來存儲共享數(shù)據(jù)副本的分布情況。相比傳統(tǒng)的目錄實現(xiàn)方法,該目錄結(jié)構(gòu)存儲開銷小,且基于該目錄結(jié)構(gòu)的緩存一致性協(xié)議訪問延遲性能較好。其次,針對緩存一致性協(xié)議通信中展現(xiàn)出的多播通信特征,論文提出了一種基于三維片上網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的柱型分區(qū)多播路由算法3D_CPM。該算法將三維網(wǎng)絡(luò)劃分為多個柱型區(qū)域,根據(jù)多播通信的多個目的節(jié)點在各柱型區(qū)域的分布情況,按區(qū)域選擇合適的聯(lián)絡(luò)節(jié)點,然后基于XYZ算法實現(xiàn)緩存一致性協(xié)議消息從源節(jié)點至聯(lián)絡(luò)節(jié)點至目的節(jié)點的路由傳輸。進一步,提出了一種改進的多播路由算法3D

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
縮略詞
第一章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 多核處理器簡介
        1.1.2 多核處理器片上互連簡介
        1.1.3 緩存一致性協(xié)議簡介
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 3DNoC研究現(xiàn)狀
        1.2.2 緩存一致性協(xié)議的設(shè)計
        1.2.3 多播路由算法
    1.3 論文的研究內(nèi)容
    1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)
第二章 基于3DNoC的分布式兩級目錄研究
    2.1 CMP系統(tǒng)中基于目錄的緩存一致性協(xié)議實現(xiàn)方法
        2.1.1 共享Cache行的全局一致性狀態(tài)
        2.1.2 緩存一致性協(xié)議實現(xiàn)過程
        2.1.3 常見的目錄組織結(jié)構(gòu)
    2.2 基準(zhǔn)3DNoCCMP結(jié)構(gòu)
    2.3 柱型節(jié)點分布式兩級目錄
        2.3.1 柱形節(jié)點的劃分
        2.3.2 兩級目錄的組織結(jié)構(gòu)
        2.3.3 基于兩級目錄的訪問形式
    2.4 柱型節(jié)點分布式兩級目錄的性能與開銷分析
        2.4.1 目錄訪問延時
        2.4.2 目錄存儲開銷
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于多播路由的緩存一致性協(xié)議多播通信的實現(xiàn)
    3.1 緩存一致性協(xié)議的通信特征
    3.2 3DNoC結(jié)構(gòu)中兩種常用的多播路由算法
        3.2.1 基于路徑的多播路由算法
        3.2.2 基于樹的多播路由算法
    3.3 基于3DNoC的柱型分區(qū)多播路由算法3D_CPM
        3.3.1 3DNoC多播通信能耗模型
        3.3.2 3D_CPM多播路由算法中聯(lián)絡(luò)節(jié)點的選擇
        3.3.3 3D_CPM多播路由規(guī)則
    3.4 改進的3D_CPM多播路由算法
    3.5 四種多播路由算法實例對比
    3.6 本章小結(jié)
第四章 緩存一致性協(xié)議通信方式與性能評估
    4.1 Noxim仿真軟件及改造
    4.2 一致性消息多播傳輸數(shù)據(jù)包設(shè)計
    4.3 仿真實驗與結(jié)果分析
        4.3.0 實驗環(huán)境建立
        4.3.1 多播通信模式實驗結(jié)果
        4.3.2 混合通信模式實驗結(jié)果
        4.3.3 不同目的節(jié)點數(shù)目多播通信實驗結(jié)果
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 論文總結(jié)
    5.2 工作展望
參考文獻
致謝
在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3727152