导读:本文包含了高速缓存论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:高速缓存,算法,动态,功耗,卷烟,概率,多处。
高速缓存论文文献综述
刘国春[1]（2019）在《用于广播电视CPCI监测仪的高速缓存电路》一文中研究指出随着近几年来数字广播电视的快速崛起,越来越多的人将看电视、听广播作为了一项娱乐活动,电视文化也越来越多种多样,此时,对数字电视的监测也显得格外重要。对于广播电视的监测主要有叁种:一种是有线数字广播电视信号,一种是无线数字广播电视信号,最后一种是模拟广播电视信号。两种信号分别为广播电视提供信号,产生画面内容。CPCI监测仪是国际通用的一种广播电视监测手段,主要(本文来源于《电子世界》期刊2019年21期）
苏迪,杨帆,陶俊,曾璇[2]（2019）在《一种适用于FPGA应用的高效高速缓存压缩方法》一文中研究指出缓存压缩技术在计算机体系结构领域的应用日臻成熟.然而,因为现场可编程门阵列(FPGA)应用程序运行过程中对存储器的访问更规则,所以现有的计算机缓存压缩技术直接用于FPGA效率不高.本文提出了一种新颖的适用于FPGA的快速在线数据压缩的页式高速缓存压缩方法.该方法可以将数据压缩为标准大小的高速缓存行,避免了其他缓存压缩技术压缩数据后导致的内存碎片化问题.此外,我们还提出了一个简化的页式内存管理单元,以解决以往缓存压缩技术在新旧数据替换时空间不足的问题.实验结果表明:我们的页式高速缓存消耗硬件资源少,能够有效地压缩图像和矩阵数据,同时具备极低的压缩和解压缩延时的优点.(本文来源于《复旦学报(自然科学版)》期刊2019年05期）
王轲[3]（2018）在《基于任务调度和共享高速缓存分配的多处理器片上系统能耗优化技术研究》一文中研究指出随着电子系统的复杂度和性能需求的提高,多处理器片上系统(Multiprocessor System on Chip,MPSoC)被广泛应用。在半导体工艺不断进步的现实情况下,降低多处理器片上系统的能耗已经成为系统设计者主要考虑的问题。在MPSoC中,处理器和存储器消耗能量的占比最高。因此,系统设计者需要重点降低这两部分的能耗。在严格实时系统中,受软件或硬件因素影响,任务的执行时间通常是不确定的。传统的调度方法由于只考虑了任务在最差情况下的执行时间,而只能得到能耗次优的任务调度结果。为了进一步降低处理器的能耗,一个全新的考虑了任务执行时间不确定性的调度方法亟待出现。MPSoC架构中,除了每个处理器私有的容量较小的高速缓存之外,多个处理器之间会存在共享的容量较大的高速缓存架构。这些高速缓存不但占据了芯片中很大的面积,还消耗了很多的能耗。当不同处理器中的任务并行执行时,它们对共享高速缓存的访问存在竞争和冲突,导致高速缓存系统能耗上升。共享高速缓存分配技术将共享高速缓存分配给不同处理器或任务,可以有效地解决上述的竞争和冲突。高速缓存缺失率是共享高速缓存分配技术的核心,在系统设计早期估计出高速缓存缺失率将对共享高速缓存的分配,乃至高速缓存系统的能耗都有重大影响。本文的研究内容主要包含以下两个方面:1)执行时间不确定的任务调度技术与处理器能耗优化技术研究。动态电压频率调节(Dynamic Voltage Frequency Scaling,DVFS)技术和动态功耗管理(Dynamic Power Management,DPM)技术经常用于优化MPSoC的能耗。但是,已有的DVFS和DPM算法都是基于任务间调度(inter-task scheduling)的,没能利用任务内调度(intra-task scheduling)来进一步降低系统能耗。本文提出了一个全新的考虑了所有任务执行时间概率分布的任务内调度方法;并且该方法针对执行时间不确定的周期性的有相互依赖关系的任务在MPSoC上执行的应用场景,通过全局整合DVFS和DPM技术,最终使得MPSoC各个处理器能耗的总共的数学期望最小。借助本文提出的方法,这种以降低处理器能耗为目标的调度问题可以用混合整型线性规划(Mixed Integer Linear Programming,MILP)问题来建模。更进一步地,为了压缩MILP问题的求解空间,本文又提出了一种重新组织所有任务执行时间概率分布信息的技术。基于手工建立的测试应用和打印机图像处理测试应用的实验结果表明,本文提出的方法相较于目前已经存在的方法可以节省30%的能耗。2)共享高速缓存分配技术及其能耗优化技术研究。本文提出了一种用于以降低高速缓存子系统能耗为目标的共享高速缓存分配技术中的,线性函数和幂函数(sqrt2原则)相结合的曲线拟合技术。考虑到高速缓存缺失率与其容量之间的内在关系,指数为(1-√2)的幂函数适用于相关度高的非线性区域的曲线拟合,线性函数适用于线性相关度高和线性相关度低的区域的曲线拟合。基于拟合后的函数,本文进一步将以降低高速缓存子系统能耗为目标的共享高速缓存分配问题转化成纯数学函数求最小值问题,从而得以快速高效求解。实验结果表明,本文提出的基于曲线拟合的共享高速缓存分配方法相对于传统的方法可以节省34.5%的能耗。更进一步地,用本文提出方法预测共享高速缓存缺失率和能耗的准确率很高。本文提出的执行时间不确定的任务调度技术和共享高速缓存分配技术可以有效降低MPSoC的能耗。共享高速缓存的分配方案会影响任务的共享高速缓存缺失率,进而影响任务的执行时间;而任务的执行时间的变化又会影响到任务调度方案。因此这两项技术是相辅相成的,将二者同时应用可以进一步降低MPSoC的能耗。(本文来源于《浙江大学》期刊2018-12-01）
田芳,王晶,张伟功[4]（2018）在《利用数据冗余性的高速缓存压缩校验技术》一文中研究指出现代计算机采用高速缓存弥补处理器和存储器之间日益增大的性能差异,因此高速缓存中数据的错误将会导致程序出错甚至系统崩溃等严重后果.然而随着摩尔定律的发展,在空间应用等苛刻计算环境中错误的复杂度越来越高,导致容错开销不断增加.本文提出一种基于数据存储特征的压缩校验策略,分析程序的数据冗余特征,针对频繁出现的全0型数据,重复值型和相邻数相近值的叁种数据分别压缩.为了合理利用压缩节省的存储空间提高空间利用率,提出了支持多个标签的高速缓存结构.最后,针对压缩的数据进行校验,减小冗余信息和相应的校验位的存储空间.基于SPEC2006的模拟评测结果显示,本文设计的方案将高速缓存的命中率平均提升了5.92%,单核IPC平均提升15.1%.(本文来源于《小型微型计算机系统》期刊2018年09期）
赵佳利,彭双和,韩静[5]（2018）在《计算机高速缓存相关概念的案例教学》一文中研究指出介绍计算机高速缓存及其相关特性,提出以实验的形式呈现其中一些抽象的理论,包括高速缓存的特性、预取技术、Cache Line的大小、各级Cache的大小等,具体阐述各种实验方法和过程,说明实验结果并分析。(本文来源于《计算机教育》期刊2018年09期）
宿方遒[6]（2018）在《利用哈希函数提高高速缓存的性能》一文中研究指出随着制造工艺的提升,处理器所包含的晶体管数量越来越多,时钟频率也越来越高。为了提高微处理器的性能,超标量指令系统和超级流水线技术两大体系结构级的技术已被采用。大部分商业处理器都设计有大量的寻址空间,而为了满足这些新的微处理器的指令和数据的要求,大容量的高速缓存是必要的,因此整个系统的性能高度依赖于存储系统的性能。由于并行流水线和RISC指令集的使用微处理器的时钟频率更进一步得到了提高,因此使得访存时间和指令平均执行时间差距进一步增大。因此提高高速缓存的性能十分迫切,尤其是对于那些没有二级高速缓存低成本微处理器来说。由于高关联度高速缓存采用哈希散列函数的地址索引方式打破了传统高速缓存组的概念,所以其中唯一的要求是,每一个高速缓存块只允许拥有唯一的故障替换块。简单的从高速缓存的最后几组中选择替代块的并且顺序的为故障块分配替代块。与之前复杂的重映射控制机制相比,在实现重映射的方式上,高度关联容错高速缓存大大减少了硬件开销。(本文来源于《数码世界》期刊2018年09期）
张阿敏[7]（2018）在《基于片上网络的众核高速缓存一致性研究》一文中研究指出片上多核系统正逐渐由研究步向工程,高性能、低成本的系统是目前实际应用的迫切需求。伴随着核数的增加,多核乃至众核高速缓存一致性问题的关注度越来越高。基于总线的数据一致性及片上网络的数据一致性协议的研究已趋于成熟。但是基于双层架构的数据一致性仍有许多问题亟需解决,且实现整个系统的硬件电路较复杂,优化更变得难上加难。对此,本文基于片上网络众核系统,研究混合架构数据一致性硬件电路设计技术。本文的主要工作如下:(1)基于片上网络双层架构的混合一致性针对片上多核系统高速缓存不一致性问题,设计完成一种基于片上网络的双层混合一致性硬件架构。根据多核所处架构不同,采用不同的数据一致性协议,以期可以达到更高的数据吞吐率。对于基于总线的多核高速缓存,采取总线监听协议,高效且迅速。对于片上网络的多核高速缓存,采用目录协议,不受网络大小影响且易于扩展。实验结果表明,基于片上的多核系统,使用双层架构的混合一致性可以有效的降低一致性的执行时间,平均降低48.5%。(2)提出一种兼顾全局及局部的数据一致性协议在已有的基于片上网络的双层架构混合一致性的基础上,提出了增加分块传输功能,以达到降低核的平均等待时间,提高数据处理速度的目的。根据核与核之间数据交换的特点,提出全局数据和局部数据相结合的思想,达到减少目录占存比,降低成本的目的。通过实验分析,分块传输可以提高核的平均处理速度。当节点数为4时,全局与局部结合的协议,最大可降低目录占存比为75%。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2018-04-01）
梁成豪[8]（2018）在《面向多处理器的片上高速缓存共享策略研究与实现》一文中研究指出随着信息技术的飞速发展,软件规模及复杂度显着提高。这对计算机系统的性能带来了极大的挑战。传统单处理器架构的性能提升遇到了如功耗增大、并行度提升有限等瓶颈,已经很难适应计算量大的应用场景。而多处理器架构可以提升包括进程级并行和线程级并行在内的任务并行度,使计算性能得到明显提升。如今,多处理器架构已经成为处理器架构发展的主流方向。在多处理器架构中,通常会在多个核之间共享最后一级片上高速缓存,以此来为各个核提供大容量的高速缓存存储空间从而减少对片外数据的访问。但是由于共享高速缓存可以被多个核访问,因此某个核对高速缓存的访问可能会将其它核的数据替换出去,最终导致处理器执行性能的下降。对共享高速缓存有效的共享策略可以在一定程度上避免这样的问题。同时由于LRU(Least Recently Used)替换算法硬件实现代价高,在很多真实处理器中所采用都是伪LRU替换算法,基于此,本论文提出一种基于二叉树伪LRU替换算法的共享高速缓存划分机制,相比较于基于LRU替换算法的分析方式,可以减小硬件实现复杂度。该划分机制采用记录划分边沿的方式来减少高速缓存中记录所属处理器标志位的数量,并根据划分机制中二叉树进行统计时的特性,将单个划分单元的计数器使用数量减小为原来的一半,同时,将共享高速缓存进行分单元划分。随后,在Multi2Sim体系结构仿真器中设计实现了该划分机制,并采用SPEC CPU2006基准程序测试集对该划分机制进行仿真验证。仿真结果显示,本论文所提出的基于二叉树伪LRU替换算法的划分机制,可以将计算机执行性能平均提升4.8%。最后,本论文使用Verilog语言对划分机制进行硬件建模,同时搭建随机化测试平台对划分机制进行随机化测试以及结果自动比对,结果显示相关模块功能实现正确。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-03-30）
李学勇,彭毅[9]（2018）在《卷烟高速缓存区机器人智能巡检系统研究》一文中研究指出衡阳烟草新物流中心采用全自动方式完成仓储、分拣等物流作业,其中以高速穿梭车为主要搬运载体的高层卷烟高速缓存区为行业内首次应用。本文以高速缓存区为研究对象,在设备集中度高、作业环境狭小、盘点检修频率大的背景下,研究一种机器人智能巡检系统,以提高工作效率,减少人员的安全风险。(本文来源于《物流技术与应用》期刊2018年02期）
杜慧敏,杨超群,季凯柏[10]（2018）在《嵌入式GPU中二级高速缓存的设计与实现》一文中研究指出针对嵌入式GPU与主存之间进行数据交互时出现速度不匹配的问题,设计了一种适用于嵌入式GPU的二级高速缓存Cache控制器.二级Cache控制器采用四路组相联的映射结构,使用伪最近最少使用(Pseudo_LRU)替换算法,可以管理16~512kB的二级高速缓存.实验结果表明,当选取Cache大小为128kB时,Cache的命中率达到71.12%.(本文来源于《微电子学与计算机》期刊2018年02期）
高速缓存论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
缓存压缩技术在计算机体系结构领域的应用日臻成熟.然而,因为现场可编程门阵列(FPGA)应用程序运行过程中对存储器的访问更规则,所以现有的计算机缓存压缩技术直接用于FPGA效率不高.本文提出了一种新颖的适用于FPGA的快速在线数据压缩的页式高速缓存压缩方法.该方法可以将数据压缩为标准大小的高速缓存行,避免了其他缓存压缩技术压缩数据后导致的内存碎片化问题.此外,我们还提出了一个简化的页式内存管理单元,以解决以往缓存压缩技术在新旧数据替换时空间不足的问题.实验结果表明:我们的页式高速缓存消耗硬件资源少,能够有效地压缩图像和矩阵数据,同时具备极低的压缩和解压缩延时的优点.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
高速缓存论文参考文献
[1].刘国春.用于广播电视CPCI监测仪的高速缓存电路[J].电子世界.2019
[2].苏迪,杨帆,陶俊,曾璇.一种适用于FPGA应用的高效高速缓存压缩方法[J].复旦学报(自然科学版).2019
[3].王轲.基于任务调度和共享高速缓存分配的多处理器片上系统能耗优化技术研究[D].浙江大学.2018
[4].田芳,王晶,张伟功.利用数据冗余性的高速缓存压缩校验技术[J].小型微型计算机系统.2018
[5].赵佳利,彭双和,韩静.计算机高速缓存相关概念的案例教学[J].计算机教育.2018
[6].宿方遒.利用哈希函数提高高速缓存的性能[J].数码世界.2018
[7].张阿敏.基于片上网络的众核高速缓存一致性研究[D].合肥工业大学.2018
[8].梁成豪.面向多处理器的片上高速缓存共享策略研究与实现[D].电子科技大学.2018
[9].李学勇,彭毅.卷烟高速缓存区机器人智能巡检系统研究[J].物流技术与应用.2018
[10].杜慧敏,杨超群,季凯柏.嵌入式GPU中二级高速缓存的设计与实现[J].微电子学与计算机.2018
论文知识图
