面向多线程应用的片上多核处理器私有LLC优化

发布时间：2018-03-22 19:04

  本文选题：片上多核处理器　切入点：存储墙　出处：《计算机工程》2015年01期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：片上多核处理器已逐渐取代传统超标量处理器成为集成电路设计的主流结构,但芯片的存储墙问题依旧是设计的一个难题。CMP通过大容量的末级高速缓存来缓解访存压力。在软件编程模式向多线程并行方式转变的背景下,针对多线程应用在多核处理器上的Cache访问特征,提出一种面向私有末级Cache的优化算法,通过硬件缓冲器记录处理器访存地址,从而实现共享数据在Cache间的传递机制,有效降低Cache失效开销。实验结果表明,在硬件开销不超过Cache部件0.1%的情况下,测试用例平均加速比为1.13。
[Abstract]:Multi-core processor on chip has gradually replaced the traditional superscalar processor as the mainstream structure in integrated circuit design. However, the memory wall problem of the chip is still a difficult problem in the design. CMP relieves the memory access pressure by using large capacity last level cache. In the context of the change of software programming mode to multithreading parallel mode, In view of the Cache access characteristics of multi-thread applications on multi-core processors, an optimization algorithm for private Cache is proposed. The memory access address of the processor is recorded by hardware buffers, and the transfer mechanism of shared data between Cache is realized. The experimental results show that the average speedup ratio of test cases is 1.13 when the hardware overhead is less than 0.1% of Cache components.
【作者单位】： 湖南大学信息科学与工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(61173037)
【分类号】：TP332

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 张浩;兰峰;;多核处理器基本原理及其在汽车领域中应用的展望[J];汽车科技;2007年03期

2 何军;王飙;;多核处理器的结构设计研究[J];计算机工程;2007年16期

3 肖红;;基于多核处理器系统开发中的几个问题[J];广东广播电视大学学报;2007年04期

4 张健浪;;三大于二,多核CPU之田忌赛马[J];新电脑;2008年06期

5 都思丹;;前言:嵌入式多核处理器系统及视频信号处理技术研究进展[J];南京大学学报(自然科学版);2009年01期

6 黄国睿;张平;魏广博;;多核处理器的关键技术及其发展趋势[J];计算机工程与设计;2009年10期

7 张戈;胡伟武;黄琨;曾洪博;王君;;片上多核处理器的结构级功耗建模与优化技术研究[J];自然科学进展;2009年12期

8 万志涛;章恒;张若渊;;基于多核处理器的深度包检测的实现和性能评估[J];电信科学;2009年S2期

9 李晋惠;寇立涛;乔永兴;;用软件来提高多核处理器性能的方法分析[J];工业仪表与自动化装置;2010年01期

10 严婕;;针对多媒体应用的多核处理器核间通信优化[J];计算机应用与软件;2010年08期

相关会议论文 前10条

1 郭建军;戴葵;王志英;;一种多核处理器存储层次性能评估模型[A];第八届全国信息隐藏与多媒体安全学术大会湖南省计算机学会第十一届学术年会论文集[C];2009年

2 彭林;张小强;刘德峰;谢伦国;田祖伟;;一种挖掘多核处理器存储级并行的算法[A];第15届全国信息存储技术学术会议论文集[C];2008年

3 刘杰;马彦;叶维;高剑刚;;多核处理器存储体系分析[A];第十五届计算机工程与工艺年会暨第一届微处理器技术论坛论文集（A辑）[C];2011年

4 潘送军;胡瑜;李晓维;;多核处理器瞬态故障敏感性分析[A];第五届中国测试学术会议论文集[C];2008年

5 万志涛;章恒;张若渊;;基于多核处理器的深度包检测的实现和性能评估[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2009年年会论文集（上册）[C];2009年

6 方娟;张红波;;多核处理器预取策略的研究[A];2010年全国开放式分布与并行计算机学术会议论文集[C];2010年

7 何军;王飙;;通用多核处理器发展现状和趋势研究[A];第十五届计算机工程与工艺年会暨第一届微处理器技术论坛论文集（A辑）[C];2011年

8 桂亚东;;高效能计算机技术展望[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集（下）[C];2007年

9 万志涛;;基于多核处理器的面向时延敏感服务的云基础架构[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2011年年会论文集（上册）[C];2011年

10 陈远知;;多核处理器的里程碑——TILE64[A];全国第三届信号和智能信息处理与应用学术交流会专刊[C];2009年

相关重要报纸文章 前10条

1 记者 曹继军 颜维琦;我国多核处理器研究实现新突破[N];光明日报;2012年

2 北京大学计算语言所副所长 詹卫东;多核服务器：计算优势更上层楼[N];计算机世界;2005年

3 北京大学计算语言所副所长 詹卫东;双/多核服务器 计算优势更上层楼[N];网络世界;2005年

4 江南计算技术研究所 何正未;软件滞后制约多核应用[N];计算机世界;2006年

5 李梅　编译;多核处理器新年井喷[N];计算机世界;2007年

6 庆广;多核处理器助力无线多媒体业务拓展[N];中国电子报;2009年

7 英特尔产品与平台市场部门数字家庭市场经理 庄淳杰;多核将大行其道[N];计算机世界;2007年

8 本报记者 陈斌;多核处理器的未来路径[N];计算机世界;2008年

9 王悦承;Oracle改变多核定价模式[N];中国计算机报;2006年

10 ;多核：技术无悬念应用待拓展[N];计算机世界;2008年

相关博士学位论文 前10条

1 魏海涛;面向多核处理器的数据流程序编译关键技术研究[D];华中科技大学;2010年

2 王淼;面向多核处理器的并行编译及优化关键技术研究[D];国防科学技术大学;2010年

3 吕海;多核处理器芯片计算平台中并行程序性能优化的研究[D];北京工业大学;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

5 杜建军;共享高速缓存多核处理器的关键技术研究[D];重庆大学;2011年

6 陈锐忠;非对称多核处理器的若干调度问题研究[D];华南理工大学;2013年

7 邓林;单芯片多核处理器存储优化技术研究[D];国防科学技术大学;2011年

8 吕正;多核处理器存储系统的验证方法研究[D];西北大学;2013年

9 赖明澈;同步数据触发多核处理器体系结构关键技术研究[D];国防科学技术大学;2008年

10 蒋建春;异构多核嵌入式软件关键问题研究[D];重庆大学;2011年

相关硕士学位论文 前10条

1 谢子光;多核处理器核间通信技术研究[D];电子科技大学;2009年

2 徐军;多核处理器功耗和热量模型研究及实现[D];上海交通大学;2009年

3 奚海波;并行编程技术在多核处理器上的研究与应用[D];东北师范大学;2010年

4 王雪梅;嵌入式多核处理器的仿真器设计[D];国防科学技术大学;2010年

5 董珍;异构多核处理器的任务调度分配问题及算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

6 王兴启;多核处理器的有锁编程与非阻塞算法研究[D];中原工学院;2011年

7 孔帅帅;基于嵌入式多核处理器的通信及中断问题的研究[D];电子科技大学;2011年

8 尤凯迪;高性能低功耗多核处理器研究[D];复旦大学;2011年

9 杨国芳;多核处理器核间通信技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年

10 姚宗宝;多核处理器的加速比研究与热设计[D];苏州大学;2012年

，

本文编号：1649967