小型微型计算机系统
小型微型計算機繫統
소형미형계산궤계통
MINI-MICRO SYSTEMS
2014年
2期
334-338
,共5页
高速缓存%标签-存储%非易失性存储器%混合型主存
高速緩存%標籤-存儲%非易失性存儲器%混閤型主存
고속완존%표첨-존저%비역실성존저기%혼합형주존
cache%tag memory%non-volatile memories%hybrid main memories
混合型主存储器也是DRAM构成,并把混合型主存储器作为高速缓存使用,因此可以扩展Non-volatile存储器,相比传统型的主存储器,混合型主存储器可以提供更大的存储能力.然而,对于混合型主存储器,要使其具有高性能和高可扩展性,一个关键的挑战是以一种细粒度的方式有效地管理缓存在DRAM中的数据的元数据(如Tag).基于此观察:根据DRAM高速缓存行的局部性,在芯片外相同的高速缓存行中存储数据和数据的元数据,本文通过使用一个小缓冲区缓存最近被访问的片内缓存行来减少细粒度DRAM高速缓存的开销.基于细粒度DRAM高速缓存使用的灵活性和效率,还开发了一种自适应的策略,可以选择数据迁移到DRAM高速缓时的最佳迁移粒度.在配置了512MB DRAM的混合存储系统中,使用8KB的片上高速缓存,相比传统的8MB SRAM元数据存储,即便没有考虑大SRAM元数据存储的能耗开销,实现了不超过6％的性能提升,节约了18％左右的能效.
混閤型主存儲器也是DRAM構成,併把混閤型主存儲器作為高速緩存使用,因此可以擴展Non-volatile存儲器,相比傳統型的主存儲器,混閤型主存儲器可以提供更大的存儲能力.然而,對于混閤型主存儲器,要使其具有高性能和高可擴展性,一箇關鍵的挑戰是以一種細粒度的方式有效地管理緩存在DRAM中的數據的元數據(如Tag).基于此觀察:根據DRAM高速緩存行的跼部性,在芯片外相同的高速緩存行中存儲數據和數據的元數據,本文通過使用一箇小緩遲區緩存最近被訪問的片內緩存行來減少細粒度DRAM高速緩存的開銷.基于細粒度DRAM高速緩存使用的靈活性和效率,還開髮瞭一種自適應的策略,可以選擇數據遷移到DRAM高速緩時的最佳遷移粒度.在配置瞭512MB DRAM的混閤存儲繫統中,使用8KB的片上高速緩存,相比傳統的8MB SRAM元數據存儲,即便沒有攷慮大SRAM元數據存儲的能耗開銷,實現瞭不超過6％的性能提升,節約瞭18％左右的能效.
혼합형주존저기야시DRAM구성,병파혼합형주존저기작위고속완존사용,인차가이확전Non-volatile존저기,상비전통형적주존저기,혼합형주존저기가이제공경대적존저능력.연이,대우혼합형주존저기,요사기구유고성능화고가확전성,일개관건적도전시이일충세립도적방식유효지관리완존재DRAM중적수거적원수거(여Tag).기우차관찰:근거DRAM고속완존행적국부성,재심편외상동적고속완존행중존저수거화수거적원수거,본문통과사용일개소완충구완존최근피방문적편내완존행래감소세립도DRAM고속완존적개소.기우세립도DRAM고속완존사용적령활성화효솔,환개발료일충자괄응적책략,가이선택수거천이도DRAM고속완시적최가천이립도.재배치료512MB DRAM적혼합존저계통중,사용8KB적편상고속완존,상비전통적8MB SRAM원수거존저,즉편몰유고필대SRAM원수거존저적능모개소,실현료불초과6％적성능제승,절약료18％좌우적능효.
