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2009 年度 実績報告書

マルチパスメモリ構成によるマルチコアプロセッサの高性能化技術の研究

研究課題

研究課題/領域番号 21700055
研究機関電気通信大学

研究代表者

近藤 正章  電気通信大学, 大学院・情報システム学研究科, 准教授 (30376660)

キーワード計算機システム / 情報システム / システムオンチップ / ハイパフォーマンス・コンピューティング
研究概要

従来、マイクロプロセッサの演算処理とプロセッサ・主記憶間のデータ転送の性能格差により、メモリアクセスが性能を阻害してしまうメモリウォールが問題となっている。近年ではマルチコアプロセッサが主流になり、相対的なチップ内の演算性能の向上から、メモリウォール問題は深刻化する一方である。本研究課題は通常のI/Oピンからのデータ供給だけでなく、チップ間無線転送技術等を応用し、異なる経路からデータを供給することで本質的なバンド幅の拡大と、それら複数データ転送経路の効率的利用を目指すものである。
本年度はまず、複数のメモリアクセスパスを構成するための技術として、チップ間無線伝送技術、および光伝送技術に関しての調査を行った。特に、主記憶アクセスパスに適用した場合の性能パラメータを明らかにする必要があるため、レイテンシやバンド幅、1チップに対するチャネル数といった点を中心に調査を行った。また、複数データ転送経路の効率的利用を図る上では、実行するプログラムの特徴を考慮したアクセスパスの割り当てが重要となる。そこで、既存のシミュレーション環境上で、SPEC CPU2006などの種々のベンチマークのメモリアクセストレースを取得し、メモリアクセスの特徴と性能との関係性について解析を行った。この際、膨大なトレースデータから有用な特徴を抽出するための統計的解析手法も検討した。さらに、アクセスパス割り当てアルゴリズムの開発や、マルチパスメモリ構成の有効性を評価する上で、当該メモリ構成を適用したプロセッサのシミュレーションが必要になることから、既存のシミュレーション環境を改変しつつ、そのシミュレーション環境を開発した。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2009

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Energy-Efficient Dynamic Instruction Scheduling Logic Through Instruction Grouping2009

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Sasaki, Masaaki Kondo, Hiroshi Nakamura
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on VLSI Vol.17, Issue 6

      ページ: 848-852

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pipeline Blocking:走行時パワーゲーティングのための命令実行制御手法2009

    • 著者名/発表者名
      近藤正章, 高木紀子, 中村宏
    • 雑誌名

      情報処理学会論文誌 コンピューティングシステム Vol.2, No.3

      ページ: 83-95

    • 査読あり
  • [学会発表] 組み込みシステムの低消費電力化技術2009

    • 著者名/発表者名
      冨山宏之, 近藤正章
    • 学会等名
      第11回 組込みシステ技術に関するサマーワークショップ
    • 発表場所
      ホテルアローレ(石川県)
    • 年月日
      2009-08-28
  • [学会発表] Cooperative Shared Resource Access Control for Low-Power Chip Multip rocessors2009

    • 著者名/発表者名
      Noriko Takagi, Hiroshi Sasaki, Masaaki Kondo, H Nakamura
    • 学会等名
      14th ACM/IEEE International Symposium on Low Power Electronics and Design
    • 発表場所
      米国・San Francisco
    • 年月日
      2009-08-20
  • [学会発表] コンパイラによる細粒度スリープ制御のためのアーキテクチャ支援技術の検討2009

    • 著者名/発表者名
      近藤正章, 薦田登志矢, 佐々木広, 中村宏
    • 学会等名
      情報処理学会計算機アーキテクチャ研究会
    • 発表場所
      フォレスト仙台(宮城県)
    • 年月日
      2009-08-04

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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