异构众核体系结构Cache功耗和性能优化关键技术研究
| 摘要 | 第1-12页 |
| ABSTRACT | 第12-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-38页 |
| ·课题背景 | 第14-18页 |
| ·存储墙问题 | 第15页 |
| ·功耗墙问题 | 第15-17页 |
| ·众核和异构的发展趋势 | 第17-18页 |
| ·相关研究 | 第18-31页 |
| ·Cache功耗问题 | 第18-24页 |
| ·CPU Cache性能优化 | 第24-27页 |
| ·GPGPU存储性能优化 | 第27-30页 |
| ·异构众核融合体系结构的研究 | 第30-31页 |
| ·课题研究内容 | 第31-33页 |
| ·Cache功耗优化 | 第31-32页 |
| ·Cache性能优化 | 第32-33页 |
| ·本文的工作与创新 | 第33-35页 |
| ·论文结构 | 第35-38页 |
| 第二章 面向低功耗的Cache路划分方法 | 第38-50页 |
| ·背景和研究动机 | 第38-41页 |
| ·基于程序存储区的Cache路划分方法 | 第41-44页 |
| ·基于程序存储区的Cache分区 | 第41-42页 |
| ·基于程序存储区的路划分方法 | 第42-44页 |
| ·实验结果和分析 | 第44-49页 |
| ·模拟环境 | 第44-45页 |
| ·性能分析 | 第45-46页 |
| ·能耗分析 | 第46-48页 |
| ·路划分策略分析 | 第48-49页 |
| ·小结 | 第49-50页 |
| 第三章 消除标识检查的Cache功耗优化方法 | 第50-76页 |
| ·研究动机 | 第50-53页 |
| ·消除标识检查的Cache设计 | 第53-61页 |
| ·CWR结构设计 | 第53-54页 |
| ·TCE在流水线中的基本设计 | 第54-55页 |
| ·TCE工作流程 | 第55-56页 |
| ·一致性和准确性 | 第56页 |
| ·Cache对TCE直接访问的支持 | 第56-57页 |
| ·基本TCE设计下的CWR命中率 | 第57-59页 |
| ·优化策略 | 第59-61页 |
| ·能耗模型和仿真环境 | 第61-64页 |
| ·能耗模型 | 第61-63页 |
| ·系统配置 | 第63-64页 |
| ·实验结果和分析 | 第64-74页 |
| ·TCE性能分析 | 第64-68页 |
| ·能耗分析 | 第68-69页 |
| ·功耗和性能对比分析 | 第69-72页 |
| ·灵敏度分析 | 第72-73页 |
| ·ARM指令集实验 | 第73-74页 |
| ·小结 | 第74-76页 |
| 第四章 众核体系结构Cache动态分配方法 | 第76-94页 |
| ·背景和研究动机 | 第76-83页 |
| ·GPGPU体系结构 | 第76-77页 |
| ·GPGPU编程模型 | 第77-78页 |
| ·研究动机 | 第78-83页 |
| ·SCA的基本算法和设计 | 第83-87页 |
| ·重用信息收集 | 第85-86页 |
| ·Cache概率分配方法 | 第86-87页 |
| ·基于反馈的优化 | 第87页 |
| ·实验结果和分析 | 第87-92页 |
| ·实验配置 | 第87-88页 |
| ·性能和分析 | 第88-92页 |
| ·小结 | 第92-94页 |
| 第五章 面向Cache性能的众核处理器并发度分配 | 第94-120页 |
| ·研究动机 | 第94-98页 |
| ·Cache静态分配 | 第94-96页 |
| ·静态Warp划分 | 第96-98页 |
| ·访存模式和局部性 | 第98-101页 |
| ·访存模式 | 第98-101页 |
| ·Cache和并发线程的分配 | 第101-107页 |
| ·设计概览 | 第102-103页 |
| ·访问模式识别 | 第103-104页 |
| ·局部性探测 | 第104-105页 |
| ·数据足迹估计 | 第105页 |
| ·确定缓存Warp的数量 | 第105-106页 |
| ·确定运行Warp的数量 | 第106-107页 |
| ·实验结果和分析 | 第107-119页 |
| ·实验方法 | 第107-108页 |
| ·程序中的访问模式 | 第108-109页 |
| ·设计因素分析 | 第109-114页 |
| ·动态CCA性能和分析 | 第114-118页 |
| ·Cache失效率 | 第118-119页 |
| ·小结 | 第119-120页 |
| 第六章 结束语 | 第120-124页 |
| ·工作总结 | 第120-122页 |
| ·未来研究方向 | 第122-124页 |
| 致谢 | 第124-126页 |
| 参考文献 | 第126-142页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第142-144页 |
| 附录A 缩略语与符号列表 | 第144页 |