경량 마이크로컨트롤러를 위한 파편화 제거 기반 온칩 스크래치패드 메모리 효율적 할당

Defragmentation-based Efficient Allocation on On-Chip Scratchpad Memory for Lightweighted Microcontrollers

초록

캐시 메모리는 하드웨어에 의해 제어되며 상당한 하드웨어 오버헤드와 전력 소비를 초래한다. 이는 스크래치패드 메모리의 필요성을 불러일으킨다. 특히, 멀티 코어 시스템에서 스크래치패드 메모리를 사용하기 위해 로컬 메모리 저장소 (LMStr) 구조가 제안되었다. 그러나, 로컬 메모리 저장소는 가변 크기 데이터 블록의 사용으로 인해 단편화 문제가 있다. 본 논문에서는 페이징을 적용한 새로운 구조인 'Paging LMStr'을 제안하고, 이를 gem5에서 시뮬레이션할 수 있는 시스템을 구현결과를 제시하였으며 테스트벤치를 통해 그 성능을 평가하였다. 결과는 제안된 구조가 기존 구조보다 히트 비율을 3.6% 향상시키며, 시스템 틱을 약 10.68% 줄임으로써 전체 성능향상을 보여주었다. 이는 Paging LMStr이 멀티 코어 시스템에서 메모리 관리 효율성을 효과적으로 향상시킬 수 있음을 보여준다.

키워드

스크래치 패드 메모리; 로컬 메모리 스토어; 페이징 로컬 메모리 스토어; 단편화; 페이징; Scratchpad Memory; Local Memory Store; Paging Local Memory Store; Fragmentation; Paging
제목
경량 마이크로컨트롤러를 위한 파편화 제거 기반 온칩 스크래치패드 메모리 효율적 할당
제목 (타언어)
Defragmentation-based Efficient Allocation on On-Chip Scratchpad Memory for Lightweighted Microcontrollers
저자
전기현; 박대진
DOI
10.6109/jkiice.2024.28.8.988
발행일
2024-08
유형
Y
저널명
한국정보통신학회논문지
권
28
호
8
페이지
988 ~ 996