An Energy-Efficient Last Level Cache Design Using Software and Hardware Collaborative Region-based Management

受“存储墙”和“功耗墙”影响,末级高速缓存污染会造成严重的性能损失和能耗开销.针对单纯基于硬件或软件的传统优化方法无法有效地识别局部性差的数据,且存在一定的优化空间的问题,提出一种软硬件协作的末级高速缓存设计方法.该方法在运行时刻剖视分析程序内不同数据区域的访存行为,并通过相应接口动态地调整每个数据区域的旁路和插入策略,可以在提高处理器访存性能的同时降低其能耗,提高系统的能效性.实验结果表明,与现有的LRU,DIP和DRRIP方法相比,采用文中方法后处理器平均能效性分别提升了17.42％,12.79％和8.15％.国家科技重大专项"核高基"; 国家"八六三"高技术研究发展计划中文核心期刊要目总览(PKU)中国科技核心期刊(ISTIC)中国科学引文数据库(CSCD)0111658-16672