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アイテム
整数命令のレイテンシ耐性を利用したALUの消費電力削減手法
https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/records/223255
https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/records/22325506872c47-e14d-4856-8ef5-0efcac9172fb
| 名前 / ファイル | ライセンス | アクション |
|---|---|---|
IPSJ-ARC23251007.pdf (2.4 MB)
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Copyright (c) 2023 by the Information Processing Society of Japan
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| オープンアクセス | ||
| Item type | SIG Technical Reports(1) | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 公開日 | 2023-01-03 | |||||||||
| タイトル | ||||||||||
| タイトル | 整数命令のレイテンシ耐性を利用したALUの消費電力削減手法 | |||||||||
| 言語 | ||||||||||
| 言語 | jpn | |||||||||
| キーワード | ||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||
| 主題 | マイクロアーキテクチャとストレージ | |||||||||
| 資源タイプ | ||||||||||
| 資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_18gh | |||||||||
| 資源タイプ | technical report | |||||||||
| 著者所属 | ||||||||||
| 名古屋大学大学院工学研究科 | ||||||||||
| 著者所属 | ||||||||||
| 名古屋大学大学院工学研究科 | ||||||||||
| 著者所属(英) | ||||||||||
| en | ||||||||||
| Graduate School of Engineering, Nagoya University | ||||||||||
| 著者所属(英) | ||||||||||
| en | ||||||||||
| Graduate School of Engineering, Nagoya University | ||||||||||
| 著者名 |
黒川, 陸
× 黒川, 陸
× 安藤, 秀樹
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| 論文抄録 | ||||||||||
| 内容記述タイプ | Other | |||||||||
| 内容記述 | 現在のプロセッサが消費する電力は，冷却の限界にまで達している．このため，電力を増加させる結果となるクロック速度の向上は制限されており，性能向上が困難になっている．よって，プロセッサの消費電力の削減は非常に重要な課題である．本研究では，ALU/アドレス生成回路（以下，まとめて ALU と称する）の消費電力を削減することを目的とする．ALU は，コアの消費電力の 10% 程度を占める回路である．ALU では一般に 1 サイクルでの計算完了が求められている．しかし，クリティカル・パス上にない整数命令については，レイテンシを伸ばしたとしてもプログラムの実行時間は必ずしも伸びるわけではない．そこで，本研究では，このようなレイテンシ耐性のある命令を低速・低消費電力 ALU に発行し，ALU の消費電力を削減することを提案する．レイテンシ耐性を動的に推定するため，古い命令ほどクリティカル・パス上にある可能性が高いという性質を利用する．同様のアプローチを採る既存の手法は，電力を多く消費する，または回路が複雑でクロック速度に悪影響を与えるという問題があった．これに対し本研究では，小型で単純な回路で古い命令を同定することができ，既存の手法における問題を解決した．評価の結果，性能低下率を平均 0.96% に抑えつつ，コアの消費エネルギーを平均 4.0% 削減できることがわかった．本手法は，性能を犠牲にして電力を削減する一般的手法である動的電圧周波数スケーリングを上回る電力削減を達成している． | |||||||||
| 書誌レコードID | ||||||||||
| 収録物識別子タイプ | NCID | |||||||||
| 収録物識別子 | AN10096105 | |||||||||
| 書誌情報 |
研究報告システム・アーキテクチャ（ARC） 巻 2023-ARC-251, 号 7, p. 1-11, 発行日 2023-01-03 |
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| ISSN | ||||||||||
| 収録物識別子タイプ | ISSN | |||||||||
| 収録物識別子 | 2188-8574 | |||||||||
| Notice | ||||||||||
| SIG Technical Reports are nonrefereed and hence may later appear in any journals, conferences, symposia, etc. | ||||||||||
| 出版者 | ||||||||||
| 言語 | ja | |||||||||
| 出版者 | 情報処理学会 | |||||||||
