计算机工程与应用
計算機工程與應用
계산궤공정여응용
COMPUTER ENGINEERING AND APPLICATIONS
2015年
12期
43-48
,共6页
皇甫晓妍%樊晓桠%黄小平
皇甫曉妍%樊曉椏%黃小平
황보효연%번효아%황소평
自旋转移力矩随机存储器(STT-RAM)%指令Cache%混合Cache
自鏇轉移力矩隨機存儲器(STT-RAM)%指令Cache%混閤Cache
자선전이력구수궤존저기(STT-RAM)%지령Cache%혼합Cache
Spin-Transfer Torque Random Access Memory(STT-RAM)%instruction Cache%hybrid Cache
随着工艺尺寸减小，传统基于SRAM的片上Cache的漏电流功耗成指数增长，阻碍了片上Cache容量的增加。基于牺牲者Cache的原理，利用SRAM写速度快，STT-RAM的非易失性、高密度、极低漏电流功耗等特性设计了一种基于SRAM和STT-RAM的混合型指令Cache。通过实验证明，该混合型指令Cache与传统基于SRAM的指令Cache相比，在不增加指令Cache面积的情况下，增加了指令Cache容量，并显著提高了指令Cache的命中率。
隨著工藝呎吋減小，傳統基于SRAM的片上Cache的漏電流功耗成指數增長，阻礙瞭片上Cache容量的增加。基于犧牲者Cache的原理，利用SRAM寫速度快，STT-RAM的非易失性、高密度、極低漏電流功耗等特性設計瞭一種基于SRAM和STT-RAM的混閤型指令Cache。通過實驗證明，該混閤型指令Cache與傳統基于SRAM的指令Cache相比，在不增加指令Cache麵積的情況下，增加瞭指令Cache容量，併顯著提高瞭指令Cache的命中率。
수착공예척촌감소，전통기우SRAM적편상Cache적루전류공모성지수증장，조애료편상Cache용량적증가。기우희생자Cache적원리，이용SRAM사속도쾌，STT-RAM적비역실성、고밀도、겁저루전류공모등특성설계료일충기우SRAM화STT-RAM적혼합형지령Cache。통과실험증명，해혼합형지령Cache여전통기우SRAM적지령Cache상비，재불증가지령Cache면적적정황하，증가료지령Cache용량，병현저제고료지령Cache적명중솔。
With the decrease of the grain size, the leakage power of traditional on-chip SRAM-based Cache increases expo-nentially, which hinders the increase of capacity of Cache on chip. As SRAM’s write speed is faster and STT-RAM is non-volatile, high density and very low leakage power, this paper designs a hybrid instruction Cache with SRAM and STT-RAM. The experimental results show that, compared with the SRAM-based instruction Cache, the hybrid instruction Cache increases capacity and significantly improves the hit rate without increasing the area.
