| 致谢 | 第7-8页 |
| 摘要 | 第8-9页 |
| ABSTRACT | 第9页 |
| 1 引言 | 第17-26页 |
| 1.1 微处理器的发展趋势及瓶颈 | 第17-19页 |
| 1.2 微处理器中的常用技术 | 第19-21页 |
| 1.2.1 流水线技术 | 第19-21页 |
| 1.2.2 指令级并行 | 第21页 |
| 1.3 多核处理器 | 第21-24页 |
| 1.3.1 常见的并行计算结构 | 第22页 |
| 1.3.2 CMT处理器的优势 | 第22-24页 |
| 1.4 本文的研究内容 | 第24页 |
| 1.5 本文的研究意义 | 第24-25页 |
| 1.6 本文的组织结构 | 第25-26页 |
| 2 多核处理器的片内存储机制 | 第26-40页 |
| 2.1 多核处理器Cache机制的提出与基本原理 | 第26-27页 |
| 2.2 多核处理器中的Cache结构 | 第27-31页 |
| 2.2.1 二级Cache的共享与私有 | 第28-29页 |
| 2.2.2 非一致Cache结构 | 第29-31页 |
| 2.3 Cache的放置与替换 | 第31-35页 |
| 2.3.1 Cache的映射规则 | 第31-34页 |
| 2.3.2 Cache的替换策略 | 第34页 |
| 2.3.3 Cache的写策略 | 第34-35页 |
| 2.4 多核处理器Cache的一致性问题 | 第35-39页 |
| 2.4.1 Cache一致性的定义 | 第36页 |
| 2.4.2 基于监听的一致性协议 | 第36-38页 |
| 2.4.3 基于目录的一致性协议 | 第38-39页 |
| 2.5 本章小结 | 第39-40页 |
| 3 OpenSPARC T1处理器的存储机制 | 第40-55页 |
| 3.1 OpenSPARC T1处理器概述 | 第40-43页 |
| 3.1.1 OpenSPARC T1处理器简介 | 第40-41页 |
| 3.1.2 SPARC V9处理器核 | 第41-43页 |
| 3.1.3 OpenSPARC T1处理器的其他组件 | 第43页 |
| 3.2 OpenSPARC T1处理器的一级缓存 | 第43-46页 |
| 3.2.1 I-Cache | 第43页 |
| 3.2.2 I-Cache的填充路径 | 第43-44页 |
| 3.2.3 I-Cache的缺失路径 | 第44-45页 |
| 3.2.4 D-Cache | 第45-46页 |
| 3.3 OpenSPARC T1处理器的二级缓存 | 第46-51页 |
| 3.3.1 L2-Cache Bank的结构 | 第46-49页 |
| 3.3.2 L2-Cache流水线 | 第49-50页 |
| 3.3.3 L2-Cache的一致性 | 第50-51页 |
| 3.4 OpenSPARC T1处理器的片内互联与数据传输 | 第51-54页 |
| 3.4.1 OpenSPARC T1处理器中的CPU-Cache交叉开关 | 第51-52页 |
| 3.4.2 PCX的数据传输 | 第52-53页 |
| 3.4.3 CPX的数据传输 | 第53-54页 |
| 3.5 本章小结 | 第54-55页 |
| 4 OpenSPARC T1处理器中Cache优化的研究与探索 | 第55-69页 |
| 4.1 Cache的性能指标 | 第55-56页 |
| 4.2 减少Cache的缺失率 | 第56-60页 |
| 4.2.1 增加Cache块大小 | 第58页 |
| 4.2.2 增大Cache总容量 | 第58-59页 |
| 4.2.3 增加相联度 | 第59-60页 |
| 4.3 减少Cache的命中时间 | 第60-61页 |
| 4.4 减少Cache的缺失代价 | 第61-63页 |
| 4.4.1 多级Cache结构 | 第61-62页 |
| 4.4.2 读缺失的优先级高于写操作 | 第62-63页 |
| 4.5 OpenSPARC T1处理器Cache的优化探索 | 第63-67页 |
| 4.5.1 Cache抖动现象 | 第63页 |
| 4.5.2 使用循环Cache优化Cache抖动 | 第63-64页 |
| 4.5.3 使用空间锁环优化Cache抖动 | 第64-66页 |
| 4.5.4 空间锁环优化收益分析 | 第66-67页 |
| 4.6 本章小结 | 第67-69页 |
| 5 OpenCache教学平台的设计与实现 | 第69-90页 |
| 5.1 设计背景与需求分析 | 第69-70页 |
| 5.1.1 设计背景 | 第69页 |
| 5.1.2 需求分析 | 第69-70页 |
| 5.2 设计要点 | 第70页 |
| 5.3 仿真环境设定 | 第70-76页 |
| 5.3.1 仿真系统要求 | 第70-71页 |
| 5.3.2 仿真总体流程 | 第71-74页 |
| 5.3.3 回归测试 | 第74-76页 |
| 5.4 OpenCache的功能设计 | 第76-85页 |
| 5.4.1 OpenCache的层级系统 | 第77-78页 |
| 5.4.2 OpenCache的结构系统 | 第78-81页 |
| 5.4.3 OpenCache的策略系统 | 第81-83页 |
| 5.4.4 其他优化技术系统 | 第83-84页 |
| 5.4.5 OpenCache教学平台的操作步骤 | 第84-85页 |
| 5.5 OpenCache教学平台的实现 | 第85-88页 |
| 5.5.1 OpenCache的软件体系结构 | 第85-86页 |
| 5.5.2 OpenCache的工作流程 | 第86-87页 |
| 5.5.3 OpenCache的参数输出 | 第87-88页 |
| 5.6 本章小结 | 第88-90页 |
| 6 总结与展望 | 第90-92页 |
| 6.1 工作总结 | 第90页 |
| 6.2 研究展望 | 第90-92页 |
| 参考文献 | 第92-96页 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 | 第96页 |
