タグ比較結果の再利用によるキャッシュメモリの低消費電力化

概要

論文の詳細を見る
本稿では, 低消費エネルギー化を実現する新しい命名キャッシュ・アーキテクチャとして, ヒストリ・ベース・ルックアップ・キャッシュ(HBLキャッシュ)を提案する.また, ベンチマーク・プログラムを用いた定量的評価を行い, その有効性を明らかにする.あるデータを格納可能なキャッシュ内ロケーションが複数存在するセット・アソシアティブ・キャッシュでは, 参照データが唯一のウェイにのみ存在する(ヒットの場合).それにも関わらず, 従来型キャッシュでは, アクセス時間を短縮するために全てのウェイが並列に検索される.これに対し, HBLキャッシュは, 過去のタグ比較結果を再利用し, 参照データ検索における無駄なウェイ・アクセスを回避することで, 低消費エネルギー化を実現する.ベンチマーク・プログラムを用いた定量的評価を行った結果, 従来型キャッシュと比較して, 約0.2%の性能低下を伴うだけで, 最大72%のキャッシュ・アクセス消費エネルギーを削減できた.
一般社団法人情報処理学会の論文
2001-11-28