导读:本文包含了层次化存储论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:层次,多核,网络,处理器,元素,数据,粒度。
层次化存储论文文献综述
袁亚鹏[1]（2018）在《面向异构多核系统的层次化存储结构设计与优化》一文中研究指出片上多核系统作为结合了多核技术与片上网络技术的产物,具有片上多处理器核与片外缓存之间数据交互频繁的先天特性,迫切需要足够高的存储器接口有效带宽,以便支撑多路数据的并行传输。传统简单的存储控制器无法同时为多个任务提供访存服务。本文借鉴多进程分时占用CPU资源这一思想,利用存储器接口与单个处理器核之间的带宽差,重新分配存储器接口带宽,实现多个访存任务在SDRAM侧分时独享、用户侧并行操作的目标。基于上述研究,本文设计实现了一种层次化存储器接口(Hierarchical Memory Interface,HMI),同时支持6路通道并行随机访存,充分释放了存储器带宽,显着提升了目标系统性能。论文的主要工作如下:1.本文首先分析了目标多核系统对HMI提出的设计需求,提出了HMI设计方案。HMI具有灵活的数据组织方式和丰富的访问模式,优化了用户输入方式,大大降低了用户编程难度;同时具有灵活的地址通道释放机制,使得任务切换更高效、指令字下发更便捷。2.其次,本文介绍了上述方案的整体架构,以及各关键模块的电路结构、功能、工作原理等。3.再次,本文从HMI的数据通道的实际问题中抽象出了一个普遍适用的多FIFO并行访存模型,并针对其资源利用率低下的情况,提出了基于RAM存储阵列的并行FIFO解决方案,该方案能够在确保性能一致的前提下,以增加部分相对较少的通用资源为代价,节省大量专用Block RAM资源,且资源消耗可预测。4.最后,本文将HMI设计集成到目标多核系统中,通过加载不同计算访存比的算法任务,测试HMI设计对系统性能的提升力度。实验结果表明,与上一版本MAMI相比,HMI接口对于零运算需求的矩阵转置等任务,性能平均提升8.97%;对于计算访存比小于1的任务,提升43.8%;对于计算访存比远大于1的任务,提升7.6%。另外,在某些应用中,HMI凭借灵活的指令输入方式,性能平均提升200%。综上,本文设计的HMI存储器接口能够有效提高数据传输并行度,提升系统性能,实现了预期目标。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2018-03-01）
于晓亮[2]（2016）在《层次化结构多孔碳材料制备及其电化学存储性能》一文中研究指出多孔碳具有高比表面积,化学稳定性强,成本较低,因而是一种极具前景的电化学能源存储材料。近年来,其复杂的孔结构和表面性质、以及较差的导电性限制了其广泛使用。针对上述问题,本研究工作设计并制备了具有层次化结构的多孔碳材料,包括层次化的孔结构、层次化的表面元素组成以及层次化的晶体结构,来实现电化学能源存储过程中的高容量和高通量,并详细探究了层次化结构与电化学储能性能之间的联系。设计了层次化的孔结构。首先,采用低浓度水热法,以嵌段共聚物F127作为软模板合成了具有层次孔结构的多孔碳纳米球材料,结果表明其连通的层次孔结构和纳米尺寸有利于电极材料的快速充放电。其次,以上述多孔碳纳米球为原料,采用KOH化学活化的方法进一步增强其孔结构,在保持其层次化孔结构的同时,提高了其比表面积。获得的活化多孔碳纳米球材料表现出243 F g-1,198F cm-3的高容量,以及20 A g-1高电流密度下容量保持67%的优秀倍率性能。在层次化孔结构的基础上设计了层次化的表面特性。具体来说,本研究工作采用氨气处理的方法对层次孔结构的多孔碳材料进行表面改性,进行丰富的表面氮元素掺杂。首先,采用F127作为软模板,二维氧化石墨烯作为生长基底,合成了具有层次孔结构的碳纳米球/石墨烯复合材料,再通过后续氨气气氛下热处理进行氮元素表面掺杂,将此种材料用于超级电容器和锂离子混合电容器时表现出优异的高功率性能。在超级电容器应用中,在80Ag-1的超高电流密度下容量保持48%;在锂离子混合电容器应用中,其功率密度可达336k Wkg-1。其次,以柠檬酸镁为硬模板,通过柠檬酸镁热解制备出具有发达层次孔结构的多孔碳材料,并通过后期氨气处理进行表面氮元素掺杂,所制备的氮掺杂层次孔结构多孔碳在锂硫电池应用中可实现超高的载硫量,高容量和高倍率,在超级电容器和锂离子混合电容器中也表现出高容量、高倍率的优秀性能;也通过柠檬酸镁/柠檬酸钾混合热解结合后续氨气气氛热处理的工艺制备出氮掺杂层次孔碳纳米片材料,将其用于超级电容器和锂硫电池时均可表现出优秀的倍率性能。最后,进行了层次化晶体结构的设计。本研究工作采用钴源作为石墨化催化剂,采用含氮有机物作为碳源前驱体实现氮元素掺杂,采用锌源作为硬模板制造层次化孔结构。将同时具有层次化孔结构、表面组成以及晶体结构的该多孔碳材料应用于锂硫电池,可表现出高容量和优异的倍率性能。(本文来源于《清华大学》期刊2016-04-01）
曹鹏,梅晨,刘波[3]（2014）在《面向媒体的粗粒度可重构架构层次化存储设计》一文中研究指出为了优化粗粒度可重构架构REMUS-II(Reconfigurable Multimedia System 2)的数据流通路,使其能够完成高性能媒体解码,针对媒体算法的数据访问特征,对REMUS-II的片上存储与片外存储访问模块进行优化.片上存储通过二维数据传输和转置等访问模式进行优化,片上数据传输效率分别平均提高了69.6%和15.1%.片外存储通过块缓存设计优化参考帧访问,平均减少37%的外存访问时间.经过层次化存储设计,REMUS-II数据流可满足计算需求,在200MHz主频下实现H.264算法和MPEG2算法高级档次的1 920像素×1 080像素高清分辨率实时解码.(本文来源于《上海交通大学学报》期刊2014年10期）
肖瑞瑾[4]（2012）在《多核处理器层次化存储体系研究》一文中研究指出近年来,以平板电脑、智能手机为代表的手持式消费电子产品获得了前所未有的快速发展机遇,随着产品的不断升级,不断提升的硬件配置水平带动功耗需求不断走高。处理器作为消费电子产品的核心部件,其技术需求特征逐渐从高性能转向高性能与低功耗并举。另一方面,随着工艺更新的步伐逐渐放缓,依靠提高时钟频率以获取性能增长的做法已经被证明不可持续,具有内在并行性与灵活性的多核架构已经成为处理器的主流架构。对于功耗敏感、种类繁多的嵌入式应用而言,多核处理器内在的并行处理能力、可扩展性和潜在的低功耗特征显得尤其适用。本文旨在通过研究面向嵌入式应用的多核处理器的层次化存储体系,在已有的典型处理器存储架构设计方案的基础之上,提出了一种更为适用嵌入式多核处理器的存储架构。论文的研究目标是通过层次化存储架构的创新设计,统筹考虑嵌入式应用的高性能与低功耗需求,以满足嵌入式应用的技术需求特征。论文的创新研究可以归纳为以下几点：(1)簇状结构层次化存储体系本文提出了一类基于簇状结构的层次化存储体系。该存储体系针对嵌入式应用的需求特征,优化了存储体系中各层次的权重：通过扩展寄存器文件设计增加了数据局部性,通过缓存缺省设计降低了存储系统的硬件开销,通过私有与共享数据存储器的划分提升了数据局部性,增强了存储系统的层次性。(2)扩展寄存器文件设计在簇状结构层次化存储体系中,本文提出了兼容32位指令位宽的寄存器文件扩展方案,将寄存器的数目扩展了一倍达到64个,增强了数据的局部性,提升了处理器的整体性能。同时,本文创新地利用了扩展寄存器文件所提供的地址映射空间,改进并优化了消息传递核间通信机制,验证结果表明该方案可以使与核间通信相关的指令数目减少达50%,有效提升了核间通信效率。(3)缓存缺省设计在簇状结构层次化存储体系中,本文在处理器内部采用了缓存缺省设计方案,取而代之的为私有存储单元,节省了芯片面积并降低了系统的功耗开销。本文同时提出了基于私有存储单元的核间直接通信策略,通过对数据包头格式的指定,消息传递核间通信可以不需要处理器核的参与,进一步提升了核间通信效率以及处理器的运算效率。(4)簇内共享存储单元在簇状结构层次化存储体系中,本文设计了可以被簇内所有处理器节点共享的存储单元结构,并在该结构基础上提出了一种共享存储核间通信机制以及相应的信箱同步机制。通过将存储单元划分为私有存储单元与共享存储单元,数据的局部性得到提升,处理器访存延迟问题得到优化。(5)芯片实现与应用实例采用该簇状层次化存储体系的一款16核处理器采用TSMC65纳米低功耗CMOS制造工艺流程,芯片中包含两个簇单元,每个簇单元包含八个处理器单元与一个簇内共享存储器单元。处理器芯片面积为9.1mm2,其中单个处理器核面积为0.43mm2,在1.2V供电电压下最大时钟频率为750MHz。基于该多核处理器,我们实现了3780点快速傅里叶变换模块以评估层次化存储体系对性能的提升效果及实际的功耗水平。测试结果表明单个处理器核的典型功耗为34mW,显着低于其他同类型多核处理器。(本文来源于《复旦大学》期刊2012-05-18）
陈琨[5]（2012）在《基于层次化存储的高性能数据包缓存机制的研究与实现》一文中研究指出随着网络链路速率提升到OC-768(40Gbps)，网络节点在提高数据处理能力的同时也必须提供QoS控制，以满足各种应用的要求。作为一个存储-处理-转发的网络系统，网络处理器必须首先将接收到的数据缓存，然后进行协议处理并转发。然而网络中数据到达的速率有很大的波动性，因此需要大容量、高带宽并能够快速访存的缓冲存储单元来吸收网络中的数据波动。基于目前存储设备的发展现状，这种性能要求很难由单一的存储器提供。针对以上特点，结合XDNP中特殊的层次化存储体系，本文设计并实现了一种基于SRAM和DRAM存储器共同构成的数据包缓冲存储单元。其中，DRAM提供大容量数据包存储，而SRAM负责实现快速访问，使该结构以较低的成本实现高性能包缓存。数据包缓存的管理机制包括叁个方面：数据包缓存地址管理、数据包队列管理和发送队列调度。这叁种管理机制通过减少对DRAM存储器的访问来提升数据包缓存的效率，并保证各个发送队列享有均等的数据带宽。为了提高数据包缓存的吞吐量，本文提出了一种完全靠硬件实现、支持任意个数的多通道存储的方法。并实现了数据包缓存中DRAM的3通道配置，通过通道间交叉存取隐藏存储器访问延时。论文的最后对上述数据包缓存管理机制进行了功能验证。并对单通道和3通道DRAM配置的包缓存单元性能进行了对比。结果表明，采用3通道配置的包缓存单元提供的DRAM吞吐量是单通道198%，性能改善明显。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2012-01-01）
侯昉,赵跃龙,王禹[6]（2010）在《海量存储系统的层次化体系结构》一文中研究指出分析目前各种海量存储系统的体系结构研究重点,提出一种海量存储系统的5层体系结构,分别是存储物理层、存储连接层、存储网络层、存储表示层和存储应用层.通过各个层次之间相互提供/调用服务的方式,使用多种存储技术构建海量存储系统.在此基础上,设计并实现了一种基于智能网络磁盘及其文件系统的层次化海量存储系统,通过实验验证了层次化体系结构的海量存储系统的可行性和正确性.(本文来源于《小型微型计算机系统》期刊2010年06期）
黄少珉,戚隆宁,杨军,胡晨[7]（2010）在《面向任务信息的层次化存储DPM策略》一文中研究指出面向层次化存储的DPM策略利用数据缓冲区实现请求集中从而延长PMC的空闲时间,可获得比传统策略更好的节能效果。在此基础上提出基于任务信息(task information based,TIB)的层次化存储DPM策略。TIB策略对任务的数据访问模式进一步细分,通过修改存储访问接口获知任务数据访问的模式,根据不同模式决定预读与替换算法,使策略具有更好的节能意识。(本文来源于《中国工程科学》期刊2010年02期）
刘春晓,刘芳,陈涛,肖侬[8]（2009）在《大规模网络存储系统“层次化”数据布局策略》一文中研究指出分析和比较了现有大规模网络存储系统中的数据布局方法和当前对数据布局方法的研究成果,并结合半正定规划算法和动态区间映射方法2种方法,提出了一种"层次化"的数据布局方法。半正定规划方法适合可以解决有不同数量副本的文件的放置,保证文件的不同副本放在不同的存储设备上;动态区间映射方法保证系统具有较好的自适应性。理论分析和实验表明,"层次化"的数据布局方法可以保证在大规模网络系统的自适应性、数据的可靠性和对数据的高速访问。(本文来源于《武汉理工大学学报》期刊2009年18期）
王芳,黄斯亮[9]（2009）在《层次化网络备份数据存储组织与快速索引技术》一文中研究指出备份的最终目的在于灾难发生时的数据恢复.缩短恢复时间是提高整个备份系统性能和可用性的关键.本文面向备份最终目的来有效地组织与检索数据,提出一种虚拟磁带层次化数据存储组织方法以及基于这种存储组织方法的快速索引技术.综合利用这两种技术,使备份性能随着备份数据量的不断增加而逐渐提高,最终趋于稳定;并以较小备份性能损失换取恢复性能的较大提高,随着备份数据量的增加,备份性能损失也将随之减小,但恢复性能将保持稳定.在整体上提升了备份系统的性能和可用性.(本文来源于《小型微型计算机系统》期刊2009年07期）
李光辉,曾松伟,邵明[10]（2009）在《基于存储元素映射的层次化等价性检验方法》一文中研究指出为了提高验证效率和处理大规模电路的能力,提出了一种基于存储元素映射的层次化等价性检验方法,该方法将功能性和非功能性的映射方法相结合,提高了存储元素匹配的准确性和完备性.针对一款RSICCPU设计完成了两组等价性验证实验,结果表明此方法具有很强的实用性.(本文来源于《微电子学与计算机》期刊2009年05期）
层次化存储论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
多孔碳具有高比表面积,化学稳定性强,成本较低,因而是一种极具前景的电化学能源存储材料。近年来,其复杂的孔结构和表面性质、以及较差的导电性限制了其广泛使用。针对上述问题,本研究工作设计并制备了具有层次化结构的多孔碳材料,包括层次化的孔结构、层次化的表面元素组成以及层次化的晶体结构,来实现电化学能源存储过程中的高容量和高通量,并详细探究了层次化结构与电化学储能性能之间的联系。设计了层次化的孔结构。首先,采用低浓度水热法,以嵌段共聚物F127作为软模板合成了具有层次孔结构的多孔碳纳米球材料,结果表明其连通的层次孔结构和纳米尺寸有利于电极材料的快速充放电。其次,以上述多孔碳纳米球为原料,采用KOH化学活化的方法进一步增强其孔结构,在保持其层次化孔结构的同时,提高了其比表面积。获得的活化多孔碳纳米球材料表现出243 F g-1,198F cm-3的高容量,以及20 A g-1高电流密度下容量保持67%的优秀倍率性能。在层次化孔结构的基础上设计了层次化的表面特性。具体来说,本研究工作采用氨气处理的方法对层次孔结构的多孔碳材料进行表面改性,进行丰富的表面氮元素掺杂。首先,采用F127作为软模板,二维氧化石墨烯作为生长基底,合成了具有层次孔结构的碳纳米球/石墨烯复合材料,再通过后续氨气气氛下热处理进行氮元素表面掺杂,将此种材料用于超级电容器和锂离子混合电容器时表现出优异的高功率性能。在超级电容器应用中,在80Ag-1的超高电流密度下容量保持48%;在锂离子混合电容器应用中,其功率密度可达336k Wkg-1。其次,以柠檬酸镁为硬模板,通过柠檬酸镁热解制备出具有发达层次孔结构的多孔碳材料,并通过后期氨气处理进行表面氮元素掺杂,所制备的氮掺杂层次孔结构多孔碳在锂硫电池应用中可实现超高的载硫量,高容量和高倍率,在超级电容器和锂离子混合电容器中也表现出高容量、高倍率的优秀性能;也通过柠檬酸镁/柠檬酸钾混合热解结合后续氨气气氛热处理的工艺制备出氮掺杂层次孔碳纳米片材料,将其用于超级电容器和锂硫电池时均可表现出优秀的倍率性能。最后,进行了层次化晶体结构的设计。本研究工作采用钴源作为石墨化催化剂,采用含氮有机物作为碳源前驱体实现氮元素掺杂,采用锌源作为硬模板制造层次化孔结构。将同时具有层次化孔结构、表面组成以及晶体结构的该多孔碳材料应用于锂硫电池,可表现出高容量和优异的倍率性能。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
层次化存储论文参考文献
[1].袁亚鹏.面向异构多核系统的层次化存储结构设计与优化[D].合肥工业大学.2018
[2].于晓亮.层次化结构多孔碳材料制备及其电化学存储性能[D].清华大学.2016
[3].曹鹏,梅晨,刘波.面向媒体的粗粒度可重构架构层次化存储设计[J].上海交通大学学报.2014
[4].肖瑞瑾.多核处理器层次化存储体系研究[D].复旦大学.2012
[5].陈琨.基于层次化存储的高性能数据包缓存机制的研究与实现[D].西安电子科技大学.2012
[6].侯昉,赵跃龙,王禹.海量存储系统的层次化体系结构[J].小型微型计算机系统.2010
[7].黄少珉,戚隆宁,杨军,胡晨.面向任务信息的层次化存储DPM策略[J].中国工程科学.2010
[8].刘春晓,刘芳,陈涛,肖侬.大规模网络存储系统“层次化”数据布局策略[J].武汉理工大学学报.2009
[9].王芳,黄斯亮.层次化网络备份数据存储组织与快速索引技术[J].小型微型计算机系统.2009
[10].李光辉,曾松伟,邵明.基于存储元素映射的层次化等价性检验方法[J].微电子学与计算机.2009
论文知识图
