面向安卓应用的Cache设计空间探索

发布时间：2017-11-07 09:24

  本文关键词：面向安卓应用的Cache设计空间探索

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【摘要】：随着微处理器设计技术的不断发展,Cache得到广泛的应用,以解决处理器与主存之间性能差距越来越大的难题。由于安卓应用占据巨大的市场份额,并且有研究表明,安卓应用的访存特性与传统桌面程序有差异,因此面向安卓应用的Cache设计空间探索就变得非常重要。本文的主要工作有两部分,第一部分是建立乱序处理器的Cache解析模型,第二部分是根据建立的Cache模型探索安卓环境下的Cache设计空间。堆栈距离理论是目前研究Cache模型的重要方法,但是乱序处理器会对堆栈距离分布产生影响,导致基于堆栈距离的Cache模型无法直接应用到乱序处理器中。本文利用人工神经网络改进堆栈距离Cache模型,基本思路是利用神经网络训练乱序前的访存堆栈距离分布与进入Cache中的访存堆栈距离分布之间的映射关系。模型的输入为仿存流文件,输出为Cache缺失率。本文建立的神经网络Cache模型预测的Cache缺失率和Gem5全仿真结果相比,平均误差在5%左右,相比Gem5全仿真,模型减少仿真时间约80%。利用建立的Cache模型,结合CACTI工具,本文进行了面向安卓应用场景的Cache设计空间探索,分析了Cache的容量、组关联度以及Cache行大小对于Cache的平均访问时间、功耗和面积的影响。并且找出针对安卓应用,在面积功耗限制下的Cache性能最优配置。
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP333;TP183

【参考文献】

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本文编号：1151812