电子学报 ›› 2016, Vol. 44 ›› Issue (1): 110-114.DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2016.01.016

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基于热点行搜索的低功耗数据高速缓存

仇径1, 罗嘉蕙1, 项晓燕2, 陈志坚1   

  1. 1. 浙江大学超大规模集成电路设计研究所, 浙江杭州 310027;
    2. 复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室, 上海 201203
  • 收稿日期:2014-05-06 修回日期:2015-02-17 出版日期:2016-01-25 发布日期:2016-01-25
  • 作者简介:仇 径 男,1988年出生于江西省,2010年获浙江大学电气工程学院学士学位.现为浙江大学超大规模集成电路设计研究所博士研究生,主要研究方向为低功耗处理器设计与研究. E-mail:qiujing@vlsi.zju.edu.cn 罗嘉蕙 1989年出生于湖南省,2012年获浙江大学电气工程学院学士学位.现为浙江大学超大规模集成电路设计研究所博士研究生,主要研究方向为处理器体系结构设计与研究.

Low Power Data Cache Based on Hotspot Initiative Search

QIU Jing1, LUO Jia-hui1, XIANG Xiao-yan2, CHEN Zhi-jian1   

  1. 1. Institute of VLSI Design, Zhejiang University, Hangzhou, Zhejiang 310027, China;
    2. State Key Laboratory of ASIC & System, Fudan University, Shanghai 201203, China
  • Received:2014-05-06 Revised:2015-02-17 Online:2016-01-25 Published:2016-01-25

摘要:

针对数据高速缓存短时间内频繁访问连续区段的特征,该文提出了一种基于热点硬件自搜索和历史访问轨迹的数据高速缓存低功耗方法.该方法通过动态搜索热点片段,缓存目标热点行在高速缓存中的位置信息,过滤标签存储器和冗余数据存储器的访问.运行EEMBC测试基准的实验结果表明,与基于MRU(Most Recently Used)的路预测方法相比,该方法Cache的动态功耗可降低30.77%,性能提升26.21%.

关键词: 低功耗, 过滤访问, 热点行搜索

Abstract:

On account of the characteristics that the data cache will be frequently accessed in a short period of time, this paper proposes a low power data cache access methods based on hotspot initiative search and historical access trace.The method will automatically judge hot process, dynamically buffer the target hotspot location information to filter tag and redundant data memory access.Running EEMBC benchmark results show that compared with MRU prediction method(Most Recently Used) this approach can reduce 30.77% dynamic access power, and get 26.21% performance improvement.

Key words: low power, filter access, hotspot initiative search

中图分类号: