• Title/Summary/Keyword: 온칩 캐시

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Efficient On-Chip Idle Cache Utilization Technique in Chip Multi-Processor Architecture (칩 멀티 프로세서 구조에서 온칩 유휴 캐시의 효과적인 활용 방안)

  • Kwak, Jong Wook
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.18 no.10
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    • pp.13-21
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    • 2013
  • Recently, although the number of cores on a chip multi-processor increases, multi-programming or multi-threaded programming techniques to utilize the whole cores are still insufficient. Therefore, there inevitably exist some idle cores which are not working. This results in a waste of the caches, so-called idle caches which are dedicated to those idle cores. In this research, we propose amethodology to exploit idle caches effectively as victimcaches of on-chip memory resource. In simulation results, we have achieved 19.4%and 10.2%IPC improvement in 4-core and 16-core respectively, compared to previous technique.

An Optimization Technique for Irregular Data Access Patterns on Software Controlled On-Chip Memory SubSystems (소프트웨어 제어 온칩 메모리 서브시스템에서 불규칙 데이터 접근 패턴 최적화 기법)

  • Cho, Doo-San;Cho, Jung-Seok
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2012.06a
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    • pp.212-214
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    • 2012
  • 데이터 집약적인 대부분의 애플리케이션들은 규칙적인 메모리 접근 패턴과 동시에 불규칙적인 접근 패턴을 커널 코드에 포함하고 있다. 그 동안 대부분의 메모리 접근 패턴 최적화 기법은 규칙적인 패턴에 집중되어 있었다. 하지만 암호화/통신 관련 애플리케이션에서는 불규칙한 패턴으로 메모리 접근의 대부분을 구성하는 경우가 많다. 이러한 불규칙한 메모리 접근 패턴을 대상으로 온칩메모리를 효율적으로 사용하도록 최적화 기법을 일반화하여 설계하는 일은 어려운 작업이기 때문에 관련 연구분야에 큰 진전이 없는 실정이다. 우리는 불규칙 메모리 접근 패턴 최적화 문제를 해결하기 위하여 데이터 클러스터링 기법을 제안하였다. 클러스터링은 접근되는 데이터의 시공간 지역성을 계산하여 이득이 큰 데이터들을 하나의 블록으로 구성하여 온칩메모리에 상주시키는 기본단위로 사용하는 기법이다. 본 기법을 이용하면 기존의 캐시메모리에 비하여 약 19% 에너지 소모를 절감할 수 있다.

A Review of Data Management Techniques for Scratchpad Memory (스크래치패드 메모리를 위한 데이터 관리 기법 리뷰)

  • DOOSAN CHO
    • The Journal of the Convergence on Culture Technology
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    • v.9 no.1
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    • pp.771-776
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    • 2023
  • Scratchpad memory is a software-controlled on-chip memory designed and used to mitigate the disadvantages of existing cache memories. Existing cache memories have TAG-related hardware control logic, so users cannot directly control cache misses, and their sizes are large and energy consumption is relatively high. Scratchpad memory has advantages in terms of size and energy consumption because it eliminates such hardware overhead, but there is a burden on software to manage data. In this study, data management techniques of scratchpad memory were classified and examined, and ways to maximize the advantages were discussed.

A Level One Cache Organization for Chip-Size Limited Single Processor (칩의 크기가 제한된 단일칩 프로세서를 위한 레벨 1 캐시구조)

  • Ju YoungKwan;Kim Sukil
    • The KIPS Transactions:PartA
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    • v.12A no.2 s.92
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    • pp.127-136
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    • 2005
  • This paper measured a proper ratio of the size of demand fetch cache $L_1$ to that of prefetch cache $L_P$ by imulation when the size of $L_1$ and $L_P$ are constant which organize space-limited level 1 cache of a single microprocessor chip. The analysis of our experiment showed that in the condition of the sum of the size of $L_1$ and $L_P$ are 16 KB, the level 1 cache organization by constituting $L_P$ with 4 KB and employing OBL and FIFO as a prefetch technique and a cache replacement policy respectively resulted in the best performance. Also, this analysis showed that in the condition of the sum of the size of $L_1$ and $L_P$ are over 32 KB, employing dynamic filtering as prefetch technique of $L_P$ are more advantageous and splitting level 1 cache by constituting $L_1$ with 28 KB and $L_P$ with 4 KB in the case of 32 KB of space are available, by constituting $L_1$ with 48 KB and $L_P$ with 16 KB in the case of 64 KB elicited the best performance.

A Study of Scratchpad memory size exploration of System-on-a Chip (시스템 온칩에서 스크래치 패드 메모리의 크기 탐색연구)

  • Cho, Jungseok;Cho, Doosan;Kim, Yongjoo
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2014.04a
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    • pp.15-17
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    • 2014
  • 멀티미디어를 비롯한 많은 스트리밍 어플리케이션은 에너지 소비의 상당한 부분을 데이터 접근 연산 실행 명령어에 의해서 소비된다. 이러한 어플리케이션에서는 데이터 재사용성을 이용하여 에너지 소모량을 절감할 수 있다. 빈번히 사용되는 데이터를 고속의 상위 계층 메모리에 상주시켜 메인메모리 접근 횟수를 줄인다. 결과적으로 메모리 서브시스템에서 에너지 소모를 절감할 수 있게 된다. 본 연구에서는 어플리케이션의 재사용성을 분석하여 해당 어플리케이션에 특화된 스크래치패드 메모리 서브시스템 구성을 탐색하는 기법을 제안하고자 한다. 제안된 기법을 사용하면 하드웨어 제어 캐시 메모리와 비교하여 약 49% 에너지 소모를 절감하는 것이 가능하다.

Count-Min HyperLogLog : Cardinality Estimation Algorithm for Big Network Data (Count-Min HyperLogLog : 네트워크 빅데이터를 위한 카디널리티 추정 알고리즘)

  • Sinjung Kang;DaeHun Nyang
    • Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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    • v.33 no.3
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    • pp.427-435
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    • 2023
  • Cardinality estimation is used in wide range of applications and a fundamental problem processing a large range of data. While the internet moves into the era of big data, the function addressing cardinality estimation use only on-chip cache memory. To use memory efficiently, there have been various methods proposed. However, because of the noises between estimator, which is data structure per flow, loss of accuracy occurs in these algorithms. In this paper, we focus on minimizing noises. We propose multiple data structure that each estimator has the number of estimated value as many as the number of structures and choose the minimum value, which is one with minimum noises, We discover that the proposed algorithm achieves better performance than the best existing work using the same tight memory, such as 1 bit per flow, through experiment.