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多核环境下的DRAM内存分类调度算法_论文

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V l  . o | No 1 6   J .1 a2   n Ol   中 国科 技论 文在 线  S E CE A E   LN   CIN P P R ON I E 第 卷 第1   6 期 2 1 年 1月  01 多核环境下的 D A 内存分类调度算法  R M 赵 鹏  ( 清华大学计算机科学与技术 系,北京 10 8 ) 0 04  摘 要 :中央处理器技术逐渐从单一的提高运行频率发展到片上集成多个处理单元 , 构成 了多核甚至众核, 运算能力   A 内存在共享内存式多核架构中担 当重要任务 ,需要  M) 得到极大 的提高,但也 同时带来了挑战。动态随机存储  为多个处理单元提供内存资源。有时会造成大量内存资源被某一处理单元大量 占用,其他处理单元的资源请求不能及  时得到反应 的问题。针对这种问题设计了一种基于分类的多级内存调度算法,以达到内存资源调度的公*和高效。实  验结果表明,所提 出的分类调度算法可以很好地协调内存资源的使用。   关键词 :多核 ;内存访 问调度器 ;内存控制器 ;调度算法  中图分类号 :T 3 1 P 9  文献标志码 :A   文章编 号 :17 —7 8 (0 1 1 0 6   6 3 102 1) —0 0 —4 0 DRAM   c e ss he ul g a g rt a c s  c d i   l o ihm n m u t- o e s se s n i   lic r  y t m   Zh o P n   a  e g ( e ate tfC m ue  i c n   cn l y Ti h aU i ri , e i  0 0 4 C ia  D p r n  o p t S e e d eh oo ,s g u   n esy B in 10 8 , hn ) m o rc n a T g n v t jg A s at Mutcr i po e  ecmp t gp we D n mi R n o A cs Me r D A ) ae   i  bt c: l?oe m rvst  o ui  o r y a c ad m  ces moy( R M - sdma r i   ? h n .     - b n m e o  sv r  mp ra tu d rte mul —o ea c ie t r .S m ei si i  a e    o   fm e o  e o r e  y m r i  e i o t n  n e h   y y t c r  r h tcu e o tme  t sc us d a lto   m r r s u c sb   i   y o e p o e sn   ni tk n u  n g e tq a tt s t e  r c s ig u to  e o r e r q e tc n o   tte t ey n   r c s i g u t a e   p i  r a  u n ii ,o h rp o e sn   ni fr s u c   e u s  a n tge h   i l    e   m rso e e p ns .A  i d f ca sfc to  b s d mul s g   mo y s h d ln   lo t m  s p o s d o a hive t   k n  o   ls i ai n a e   i t t e me r   c e u i g ag r h i  r po e ,t   c e  he ia i m e o  e o r e  c e ui g o   i e sa d e ce c . p rm e t ho t a h   o o e  c e u ig a g rt m  m r r s u c ss h d l   ff r s  n   f in y Ex e y n an i i n ss w h t epr p s d s h d l   lo i t n h h sv r  o dc o d n to   m o  e o re   ff i u e  a  e g o  o r i ain me y y r r s u c so   r s . a  Ke   r :mu t c r y wo ds li o e; me r  c e ss h d lr m e r  o to lr sh d l l o i m   — mo a c s c e u e ; y mo c n r le ; c e u ea g rt y h *几年随着计算机处理器技术的发展, 由于处理器  的复杂陛等问题,为了提高系统的运算速度 , 处理器厂  商的 目标已经从提高处理器的运行频率转移到在同一  个芯片上集成多个处理单元上。 在一个多核处理器芯片  上 ,又称为片上多处理器(MP ,不同的应用程序可以  C ) 在同一芯片上集成几十、几百甚至上千个处理单元。   在常用的基于共享 内存访 问的多核计算机体系架  构中, 多核芯片中的多个处理单元共享统一的内存地址  空间,所有处理单元都能对任何内存地址进行存取访  问。如图 l所示 ,多核 芯片通过共享的前端总 线与  并行地运行在不同的处理单元上, 而不是串行地运行在  单核处理器上 , 这样可以大大提高系统的运算能力。当   前的多核处理器在同一芯片上最少有 2个处理单元。 如  常见的 It C r2 u 2 ) It C r2 ud( 核) ne oe D o( 核 、n l oe Q a 4   l e D A 进行连接。一般情况下,当处理单元需要访问  RM 内存资源时,首先对前端总线进行锁定, 然后向内存控  制器发送请求,访问请求进入内存控制器中的请求队  列, 然后由内存控制器中的调度器来完成请求调度 ,



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