新型非易失性存储器架构的缓存优化方法综述

摘要：

随着半导体工艺的发展,处理器集成的片上缓存越来越大,传统存储器件的漏电功耗问题日益严峻,如何设计高能效的片上存储架构已成为重要挑战.为解决这些问题,国内外研究者讨论了大量的新型非易失性存储技术,它们具有非易失性、低功耗和高存储密度等优良特性.为探索spin-transfer torque RAM (STT-RAM),phase change memory (PCM),resistive RAM (RRAM)和domain-wall memory(DWM)四种新型非易失性存储器(non-volatile memory,NVM)架构缓存的方法,对比了其与传统存储器件的物理特性,讨论了其架构缓存的优缺点和适用性,重点分类并总结了其架构缓存的优化方法和策略,分析了其中针对新型非易失性存储器写功耗高、写寿命有限和写延迟长等缺点所作出的关键优化技术,最后探讨了新型非易失性存储器件在未来缓存优化中可能的研究方向.

关键词：非易失性存储器、存储技术、计算机体系结构、缓存、优化方法

所属期刊栏目：52

分类号：TP303;TP333(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金重点项目91118003;国家自然科学基金面上项目61170022,61373039;国家自然科学青年基金项目61402145;高等学校博士学科点专项科研基金项目2013014111002512;安徽省自然科学青年基金项目1508085QF138

在线出版日期：2015-07-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共19页

页码：1223-1241