ارائه یک روش مقیاس پذیر تقسیم بندی حافظه نهان سطح 2 مشترک با توجه به توان مصرفی برای افزایش کارایی

این پایان نامه به تحقیق در خصوص مسئله تقسیم بندی پویای حافظه نهان سطح 2 مشترک، در پردازنده های چند هسته ای اختصاص دارد. با توجه به نقش حافظه نهان در کاهش زمان متوسط دسترسی به حافظه اصلی و نیز تاثیر آن بر روی میزان انرژی مصرفی کل تراشه، ارائه یک روش مناسب مدیریت ظرفیت و انرژی مصرفی حافظه نهان، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. از این رو، در پایان نامه سعی شده است تا از طریق تقسیم بندی پویای حافظه نهان، از تاثیرات منفی به اشتراک گذاشتن آن کاسته شود و حتی الامکان از برخوردهای مخرب ناشی از تداخل برنامه های در حال اجرا، جلوگیری به عمل آید. از طرفی روش ارائه شده، توان تلفاتی ایستای حافظه نهان مشترک را نیز مدیریت می کند. الگوریتم تقسیم بندی ارائه شده، دارای سربار سخت افزاری اندک می باشد و همچنین به صورت زمان اجرا و پویا عمل می کند. الگوریتم تقسیم بندی مورد استفاده، بر اساس الگوی تطبیق تعداد ستون های حافظه نهان ارائه شده است. اندازه گیری ها و شبیه سازی های صورت گرفته نشان می دهد که در پردازنده هایی با 2 و 4 هسته، به هنگام اجرای بارهای کاری متشکل از برنامه های مختلف، تنها به ازای 5 درصد کاهش کارایی تراشه، تا میزان 70 درصد مصرف توان تلفاتی ایستای حافظه نهان کاهش می یابد.