| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第15-26页 |
| 1.1 课题背景 | 第15-20页 |
| 1.1.1 存储系统的发展 | 第15-16页 |
| 1.1.2 存储层次的能耗问题 | 第16-18页 |
| 1.1.3 存储系统节能技术 | 第18-20页 |
| 1.2 本文的研究动机 | 第20-22页 |
| 1.3 本文的主要工作 | 第22-24页 |
| 1.4 本文的组织结构 | 第24页 |
| 1.5 本章小结 | 第24-26页 |
| 第2章 存储系统节能技术综述 | 第26-42页 |
| 2.1 内存节能技术综述 | 第26-29页 |
| 2.1.1 传统内存器件和组成 | 第26-27页 |
| 2.1.2 传统DRAM内存的节能技术 | 第27-29页 |
| 2.2 非易失性缓存节能技术综述 | 第29-35页 |
| 2.2.1 单级STT-RAM的结构和相关研究 | 第29-31页 |
| 2.2.2 针对单级STT-RAM缓存节能的相关研究 | 第31-32页 |
| 2.2.3 多级STT-RAM的结构和属性 | 第32-34页 |
| 2.2.4 针对多级STT-RAM缓存节能的相关研究 | 第34-35页 |
| 2.3 混合内存节能技术综述 | 第35-39页 |
| 2.3.1 PCM的属性与相关节能技术 | 第35-38页 |
| 2.3.2 关于PCM/DRAM混合内存研究 | 第38-39页 |
| 2.4 利用程序访存模式的相关研究 | 第39-40页 |
| 2.5 目前研究存在的问题 | 第40-41页 |
| 2.6 本章小结 | 第41-42页 |
| 第3章 基于程序访存模式的存储系统节能技术研究框架 | 第42-52页 |
| 3.1 程序访存模式的内涵 | 第42-44页 |
| 3.2 程序访存模式对存储节能的意义 | 第44-45页 |
| 3.3 本文的研究框架 | 第45-47页 |
| 3.4 研究内容概述 | 第47-50页 |
| 3.4.1 基于任务调度的内存节能技术 | 第47-48页 |
| 3.4.2 基于写访问模式的非易失性缓存节能技术 | 第48-49页 |
| 3.4.3 基于数据写模式的混合内存节能技术 | 第49-50页 |
| 3.5 本章小结 | 第50-52页 |
| 第4章 基于任务调度内存节能技术 | 第52-68页 |
| 4.1 基于任务访问的内存能耗问题定义 | 第52-55页 |
| 4.1.1 面向任务执行顺序的内存能耗问题定义 | 第52-53页 |
| 4.1.2 多核下的内存能耗问题定义 | 第53-55页 |
| 4.2 基于任务运行顺序的内存节能算法 | 第55-60页 |
| 4.2.1 基于匹配图的问题转换 | 第55-57页 |
| 4.2.2 基于网络流技术的问题求解 | 第57-60页 |
| 4.3 基于多核下任务调度的内存节能算法 | 第60-67页 |
| 4.3.1 基于完全图模型的问题重定义及优化算法 | 第60-63页 |
| 4.3.2 问题的NP hard证明 | 第63-64页 |
| 4.3.3 启发式算法 | 第64-67页 |
| 4.4 本章小结 | 第67-68页 |
| 第5章 写模式驱动的非易失性缓存节能技术 | 第68-86页 |
| 5.1 缓存的写模式和多级STT-RAM读写操作 | 第68-70页 |
| 5.1.1 缓存数据写模式 | 第68-69页 |
| 5.1.2 多级STT-RAM器件写特性 | 第69-70页 |
| 5.2 基于STT-RAM缓存的选择性写前读策略 | 第70-78页 |
| 5.2.1 选择性写前读策略的总体设计 | 第70-72页 |
| 5.2.2 选择性写前读的实现与优化技术 | 第72-76页 |
| 5.2.3 选择性写前读策略下的能耗模型 | 第76-78页 |
| 5.3 多级STT-RAM下的伴随写缓存设计 | 第78-84页 |
| 5.3.1 多级STT-RAM下的伴随写缓存的总体设计 | 第78-80页 |
| 5.3.2 伴随写缓存的设计细节 | 第80-83页 |
| 5.3.3 伴随写缓存的性能和能耗建模 | 第83-84页 |
| 5.4 本章小结 | 第84-86页 |
| 第6章 基于物理页写模式的混合内存节能技术 | 第86-99页 |
| 6.1 程序物理页的写模式和数据刷新建模 | 第86-88页 |
| 6.1.1 程序的物理页写模式 | 第86-88页 |
| 6.1.2 混合内存下的数据刷新建模 | 第88页 |
| 6.2 混合内存下的自适应迁移策略 | 第88-93页 |
| 6.2.1 自适应迁移策略的总体设计 | 第88-89页 |
| 6.2.2 数据页写追踪表的设计 | 第89-91页 |
| 6.2.3 自适应迁移的策略设计 | 第91-92页 |
| 6.2.4 DRAM和PCM的能耗模型 | 第92-93页 |
| 6.3 混合内存下的局部数据刷新策略 | 第93-97页 |
| 6.3.1 局部数据刷新策略的总体设计 | 第93-94页 |
| 6.3.2 局部刷新策略的设计细节 | 第94-97页 |
| 6.3.3 数据刷新过程的能耗建模 | 第97页 |
| 6.4 本章小结 | 第97-99页 |
| 第7章 实验结果与分析 | 第99-126页 |
| 7.1 实验内容 | 第99页 |
| 7.2 实验平台 | 第99-101页 |
| 7.3 基于任务调度的内存节能的实验和分析 | 第101-110页 |
| 7.3.1 内存节能最优化的调度算法实验 | 第101-105页 |
| 7.3.2 基于多核下任务调度的内存节能技术验证 | 第105-110页 |
| 7.4 非易失性缓存下的节能技术实验和验证 | 第110-119页 |
| 7.4.1 对选择写前读策略的评估 | 第111-115页 |
| 7.4.2 CWC伴随写缓存设计的实验评估 | 第115-119页 |
| 7.5 基于数据页写模式的混合内存节能技术评估 | 第119-125页 |
| 7.5.1 自适应迁移策略的实验验证 | 第119-122页 |
| 7.5.2 混合内存局部刷新策略的验证 | 第122-125页 |
| 7.6 本章小结 | 第125-126页 |
| 第8章 总结和展望 | 第126-129页 |
| 8.1 总结 | 第126-127页 |
| 8.2 展望 | 第127-129页 |
| 参考文献 | 第129-146页 |
| 攻读博士学位期间主要的研究成果 | 第146-147页 |
| 致谢 | 第147页 |
