• 제목/요약/키워드: instruction trace

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Low Power Trace Cache for Embedded Processor

  • Moon Je-Gil;Jeong Ha-Young;Lee Yong-Surk
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 ICEIC The International Conference on Electronics Informations and Communications
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    • pp.204-208
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    • 2004
  • Embedded business will be expanded market more and more since customers seek more wearable and ubiquitous systems. Cellular telephones, PDAs, notebooks and portable multimedia devices could bring higher microprocessor revenues and more rewarding improvements in performance and functions. Increasing battery capacity is still creeping along the roadmap. Until a small practical fuel cell becomes available, microprocessor developers must come up with power-reduction methods. According to MPR 2003, the instruction and data caches of ARM920T processor consume $44\%$ of total processor power. The rest of it is split into the power consumptions of the integer core, memory management units, bus interface unit and other essential CPU circuitry. And the relationships among CPU, peripherals and caches may change in the future. The processor working on higher operating frequency will exact larger cache RAM and consume more energy. In this paper, we propose advanced low power trace cache which caches traces of the dynamic instruction stream, and reduces cache access times. And we evaluate the performance of the trace cache and estimate the power of the trace cache, which is compared with conventional cache.

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대형 윈도우에서 다중 분기 예측법을 이용하는 수퍼스칼라 프로세서의 프로화일링 성능 모델 (A Wide-Window Superscalar Microprocessor Profiling Performance Model Using Multiple Branch Prediction)

  • 이종복
    • 전기학회논문지
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    • 제58권7호
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    • pp.1443-1449
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    • 2009
  • This paper presents a profiling model of a wide-window superscalar microprocessor using multiple branch prediction. The key idea is to apply statistical profiling technique to the superscalar microprocessor with a wide instruction window and a multiple branch predictor. The statistical profiling data are used to obtain a synthetical instruction trace, and the consecutive multiple branch prediction rates are utilized for running trace-driven simulation on the synthesized instruction trace. We describe our design and evaluate it with the SPEC 2000 integer benchmarks. Our performance model can achieve accuracy of 8.5 % on the average.

슈퍼스칼라 프로세서에서 명령 윈도우 크기에 따른 혼합형 값 예측기 (Hybrid Value Predictor in Wide-Issue Superscalar Processor)

  • 전병찬;최규석
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.97-103
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    • 2009
  • 본 논문에서는 슈퍼스칼라에서 윈도우 크기에 따른 명령 페치율에 따라 혼합형 값 예측기의 성능을 평가한다. 일반적으로, 명령의 데이터 의존성은 명령의 페치수에 따라 증가된다. 그러므로, 명령 페치율이 증가할 때 값 예측기의 성능이 높다고 본다. 이러한 성능은 명령 페치 메카니즘인 컬랩싱 버퍼와 트레이스 캐쉬로 연구한다. 실험결과는 명령 윈도우 크기에 따른 명령 페치율 증가와 혼합형에서 non-tc 와 tc을 적용한 IPC와 예측률의 값 예측기의 성능 효과를 평가한다.

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멀티코어 프로세서의 전력 소비에 대한 연구 (A Study on Power Dissipation of The Multicore Processor)

  • 이종복
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.251-256
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    • 2017
  • 최근에 이르러, 범용 컴퓨터 뿐만이 아니라 임베디드 시스템 및 모바일 장치에서도 광범위하게 멀티코어 프로세서가 이용되어 그 성능이 증대되고 있다. 이러한 멀티코어 프로세서 시스템의 전력 소비량이 매우 중요하므로, 설계의 초기 단계에서 그 값을 정확하게 예측할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 멀티코어 프로세서에 대하여 빠른 속도를 갖는 명령어 자취형 (trace-driven) 모의실험기 기반의 전력 분석기를 개발하였다. 이 때, 각 코어를 구성하는 하드웨어 유닛별 소비전력을 계산하여 합산하였다. 또한, SPEC 2000 벤치마크를 입력으로 모의실험을 수행하여 명령어 당평균 전력 소비량을 측정하였다.

Branch Instruction Trace Profiling Tool의 효과적인 가시적 방법 (Effective Visual Method for Branch Instruction Trace Profiling Tool)

  • 양수현;김현우;송은하;정영식
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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    • pp.514-516
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    • 2011
  • 최근 지식 정보화 사회에 있어서 컴퓨터 네트워크 개방화와 함께 컴퓨터 시스템의 보안 위협이 급증하였다. 또한 기본적으로 데이터 보호에 초점을 맞추고 있기 때문에 접근에 대한 제한이 없으며 응용 프로그램에 따라 보안 운영방식이 다르다는 취약점을 가지고 있다. 본 논문은 하드웨어 기반 보안상태 모니터링 가시화를 위하여 TCG에서 제안한 TPM 칩을 기반으로 동작하는 컴퓨팅 환경의 신뢰 상태 및 시스템 자원에 대한 상태 정보를 실시간으로 모니터링하고 분기 추적 모니터링을 통해 논리적 에러의 초기위치를 파악하여 가시화한다.

한정된 연산유닛에서 명령어 종속성을 이용하는 수퍼스칼라 프로세서의 이론적 성능 모델 (A Theoretical Superscalar Microprocessor Performance Model with Limited Functional Units Using Instruction Dependencies)

  • 이종복
    • 전기학회논문지
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    • 제59권2호
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    • pp.423-428
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    • 2010
  • In the initial design phase of superscalar microprocessors, a performance model is necessary. A theoretic performance model is very useful since performance for various architecture parameters can be obtained by simply computing equations, without repeating simulations, Previous studies established theoretic performance models using the relation between the instruction window size and the issue width, with the penalties due to branch mispredictions and cache misses. However, the study was intended for unlimited number of functional units, which is insufficient for the real case application. This paper proposes a superscalar microprocessor theoretical performance model which also works for the limited functional units. To enhance the accuracy of our limited functional unit model, instruction dependency rates are employed. By using trace-driven data of SPEC 2000 integer programs as input, this paper shows that the theoretically computed performance of superscalar microprocessor with limited number of functional units is quite similar to the measured performance.

TP-Sim: 트레이스 기반의 프로세싱 인 메모리 시뮬레이터 (TP-Sim: A Trace-driven Processing-in-Memory Simulator)

  • 김정근
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.78-83
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    • 2023
  • This paper proposes a lightweight trace-driven Processing-In-Memory (PIM) simulator, TP-Sim. TP-Sim is a General Purpose PIM (GP-PIM) simulator that evaluates various PIM system performance-related metrics. Based on instruction and memory traces extracted from the Intel Pin tool, TP-Sim can replay trace files for multiple models of PIM architectures to compare its performance. To verify the availability of TP-Sim, we estimated three different system configurations on the STREAM benchmark. Compared to the traditional Host CPU-only systems with conventional memory hierarchy, simple GP-PIM architecture achieved better performance; even the Host CPU has the same number of in-order cores. For further study, we also extend TP-Sim as a part of a heterogeneous system simulator that contains CPU, GPGPU, and PIM as its primary and co-processors.

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명령어 자취형 모의실험을 기반으로 하는 마이크로프로세서의 전력 소비에 대한 연구 (A Study on Power Dissipation of The Microprocessor Based on Trace-Driven Simulation)

  • 이종복
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.191-196
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    • 2016
  • 최근에 이르러, 임베디드 시스템 및 모바일 장치 뿐만이 아니라 고성능 마이크로프로세서 및 멀티코어프로세서의 전력 소비량이 매우 중요하게 대두되고 있다. 특히, 스마트폰과 태블릿 PC의 광범위한 사용으로 인하여 프로세서의 저전력 소비가 무엇보다 요구된다. 본 논문에서는 고성능 마이크로프로세서에 대하여 빠른 속도를 갖는 명령어 자취형 (trace-driven) 모의실험기 기반의 전력 측정기를 개발하였다. 본 전력 측정기는 마이크로프로세서를 구성하는 복합 조합회로, 배열구조, CAM 구조를 기반으로 하였으며, SPEC 2000 벤치마크를 입력으로 모의실험을 수행하여 각 벤치마크의 평균 전력 소비량을 측정하였다.

임베디드 마이크로 프로세서의 전력 소비에 대한 연구 (A Study on Power Dissipation of Embedded Microprocessors)

  • 이종복
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.169-175
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    • 2018
  • 프로세서의 전력 소비량은 최근에 이르러 고성능 마이크로프로세서 및 멀티코어프로세서 뿐만이 아니라 임베디드 시스템 및 모바일 장치에 매우 중요하게 대두되고 있다. 이러한 전력 소비량은, 하드웨어 및 소프트웨어 설계자로 하여금 성능과 전력에 대한 올바른 타협점을 찾도록 하는 바탕이 된다. 대부분의 전력 분석 도구들은 반도체 칩 레이아웃이나 평면계획이 완료된 후에야 최소의 정확도를 갖게 되며 또한 느리다. 본 논문에서는 전력 분석기와 연동이 가능한 빠른 속도를 갖는 임베디드 마이크로프로세서 명령어 자취형 (trace-driven) 모의실험기를 개발하였다. 또한, MiBench 임베디드 벤치마크를 입력으로 모의실험을 수행하여 기존의 도구보다 훨씬 빠른 속도로 명령어 당 평균 전력 소비량을 측정하였다.

미국 대학도서관 이용지도의 발달

  • 이영자
    • 한국도서관정보학회지
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    • 제3권
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    • pp.51-78
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    • 1976
  • Since educating all students in learning how to learn and iic\il- to adapt thernselves to the changing society is the most desirable :.:.il:ii of education in the modern world, it is necessary that the library hc:one an increasingly important part of the students' learng activities. The development of the desire and necessary skills to seek mi! to acquire lino~vledge should be encouraged and planned by the acac:e:liic library. The effective instruction in the use of academic lihra1.1.- can provide the students with the cspxbility to carry on their own icL,i.!nal education through their life. This paper is to make a brief trace of the development of liGl-ary instruction in American universities and colleges oiyer the decades, providing the overview of many successful components of saxe representative projects and experiments, from which to clarify coi~in;on problems and principles involl-ed in them. Any one of standard approaches so far identified has turned o:lt to be not a perfect method in that each has its own merits and pl-oblcms. It may be that the process of analysis and evaluation is 1-aluab!e for better comprehensive perspectives in future program of the instr~iction in the use of academic libraries. An effort is sincerely made to giie an impetus to the recogrriiivn of the importance of library instruction in Korean academic .yorid to meet the urgent needs of the modern society.

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