CMP中共享L2Cache失效预测算法研究

发布时间：2021-03-12 09:27

　　在典型的多核处理器（CMP,Chip Multi-Processor）体系结构中,多个处理器核共享二级高速缓存,这种方式不仅能够提高高速缓存的利用率,还能避免存储器硬件资源的浪费。在共享的二级缓存中,如果数据频繁地被多个线程共享访问,则有可能增加缓存的命中率,相反地,如果在所有核上运行的线程太多,会导致线程对共享资源的剧烈竞争,进而产生大量的缓存失效现象。因此预测CMP结构中共享二级缓存的失效率,详细分析每种类型的缓存失效产生的原因变得非常重要。在实际应用中,可以利用分析预测得出的结论对程序进行优化,合理安排程序对数据的访问,使得缓存失效的数量大大减少,从而提升系统的性能。为了分析不同的线程在不同核上同时运行时的相互影响情况和预测共享二级高速缓存的失效情况,重点研究了现有的预测共享二级缓存的失效率的数学模型。该模型主要利用循环序列和堆栈处理技术,对CMP结构中共享二级高速缓存的强制性失效和容量性失效数量进行了预测。由于该模型只考虑了同类型的两个线程同时运行时的情况,因此它对于预测不同类型线程运行时产生的缓存失效,存在一定的局限性。针对原模型存在的不足之处,加入了有效缓存空间和访问频率等... 

【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：55 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

堆栈处理原理

包含有五个循环序列的缓存块访问记录

SESC 体系结构原理图

【参考文献】：
期刊论文
[1]多核微处理器技术[J]. 李彦哲,朱英.  高性能计算技术. 2005 (06)



本文编号：3078082