当前位置:主页 > 科技论文 > 计算机论文 >

面向非易失存储器PCM的节能技术研究

发布时间:2018-01-14 11:08

  本文关键词:面向非易失存储器PCM的节能技术研究 出处:《浙江工业大学》2013年硕士论文 论文类型:学位论文


  更多相关文章: 非易失性 页面迁移 混合架构 节能


【摘要】:随着计算机技术的发展,内存已经成为计算机能耗降低和性能提升的主要瓶颈。下一代内存必然有容量密度高,能耗低,性能好的特点。PCM有良好的伸缩性,一个单元可以存储多个比特信息,以及很好的非易失性。同时,PCM作为主存时的能耗要比DRAM低。但是PCM也有访问延迟相对DRAM较大,以及可写次数有限的缺点。不过,以PCM(Phase Change Memory)为代表的非易失性存储器(Non-Volatile Memory)是非常有希望成为传统DRAM技术的替代者。针对于PCM和传统DRAM这两种技术的优缺点互补,混合内存可以结合两种技术的优点,同时又克服两者的缺点。本文采用传统DRAM搭配PCM组成混合内存架构,并在此基础上利用软硬件结合的方法研究如何降低系统能耗。本文的主要贡献如下: 1.在传统DRAM内存参数模型基础上,提出统一的混合内存参数模型,并建立起混合内存的能耗评估公式。 2.在混合内存架构的基础上,对内存控制器进行改造,添加的一张SRAM实现的内存访问记录表。通过对读取访问表记录,获取内存物理页面访问情况,并基于此提出页面分类方法。 3.基于页面划分方法,提出了页面迁移调度策略,并进一步提出页面聚集技术,以此来实现混合系统的节能。 实验表明使用页面迁移调度策略和页面聚集技术的混合内存架构能使系统能耗相对于DRAM平均下降28%,并且只造成了6%的性能损失。
[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 % .

【学位授予单位】:浙江工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TP333

【共引文献】

相关期刊论文 前3条

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 王强;陈岚;郝晓冉;;一种混合内存系统访存热点控制方法[J];微电子学与计算机;2014年01期

3 孙健;陈岚;郝晓冉;;基于PCRAM主存系统的访问机制[J];微电子学与计算机;2014年01期

相关博士学位论文 前4条

1 王庆;面向嵌入式多核系统的并行程序优化技术研究[D];哈尔滨工业大学;2013年

2 朱素霞;面向多核处理器确定性重演的内存竞争记录机制研究[D];哈尔滨工业大学;2013年

3 冯超超;片上网络无缓冲路由器关键技术研究[D];国防科学技术大学;2012年

4 李建华;片上多核处理器缓存子系统优化的研究[D];中国科学技术大学;2013年

相关硕士学位论文 前8条

1 高军;EDGE体系结构指令动态映射算法研究[D];哈尔滨工业大学;2012年

2 牛琪锴;基于闪存的海量非关系存储方法研究[D];哈尔滨工业大学;2012年

3 张岐;基于CMP的硬件事务存储系统优化技术研究[D];哈尔滨工程大学;2013年

4 张杰;基于CMP的共享L2Cache管理策略研究[D];哈尔滨工程大学;2013年

5 彭军;基于NAND Flash的多路并行存储系统的研究与实现[D];湖南大学;2013年

6 刘明超;多存储层次能效散列连接算法[D];浙江工业大学;2013年

7 吴岩;QoS约束下的能效查询处理与优化[D];浙江工业大学;2013年

8 马超;徽商银行基金代销自动账户系统设计与实现[D];大连理工大学;2013年



本文编号:1423315

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jisuanjikexuelunwen/1423315.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户d30cb***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com