面向低功耗的多核处理器Cache设计方法

• 作者: 方娟 杜文娟 郭媚 雷鼎
• 来源期刊: 计算机应用
• 学科: 工学
• 关键词: 片上多核处理器 二级缓存 动态划分 低功耗 性能
• 年，卷（期）: 2013,（9）
• 所属期刊栏目: 先进计算
• 页码范围: 2404-2409
• 页数: 6页
• 分类号: TP393
• 字数: 5866字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2013.09.2404

摘要

针对多核处理器下的共享二级缓存(L2 Cache)提出了一种面向低功耗的Cache设计方案(LPD).在LPD方案中,分别通过低功耗的共享Cache混合划分算法(LPHP)、可重构Cache算法(CRA)和基于Cache划分的路预测算法(WPP-L2)来达到降低Cache功耗的目的,同时保证系统的性能良好.在LPHP和CRA中,程序运行时动态地关闭Cache中空闲的Cache列,节省了对空闲列的访问功耗.在WPP-L2中,利用路预测技术在Cache访问前给出预测路信息,预测命中时则可用最短的访问延时和最少的访问功耗完成Cache访问；预测失效时,则结合Cache划分策略,降低由路预测失效导致的额外功耗开销.通过SPEC2000测试程序验证,与传统使用最近最少使用(LRU)替换策略的共享L2 Cache相比,本方案提出的三种算法虽然对程序执行时间稍有影响,但分别节省了20.5％、t7％和64.6％的平均L2 Cache访问功耗,甚至还提高了系统吞吐率.实验表明,所提方法在保持系统性能的同时可以显著降低多核处理器的功耗.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	方娟	北京工业大学计算机学院	60	267	9.0	12.0
2	杜文娟	北京工业大学计算机学院	3	7	2.0	2.0
3	郭媚	北京工业大学计算机学院	2	4	1.0	2.0
4	雷鼎	北京工业大学计算机学院	2	3	1.0	1.0