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논문 기본 정보

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저널정보
대한전자공학회 전자공학회논문지-CI 전자공학회논문지 CI편 제43권 제4호
발행연도
2006.7
수록면
1 - 14 (14page)

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2006

효율적인 데이터 종속 기반의 간접 분기 예측기
백경호 ,  김은성 전자공학회논문지-CI 2006.07 학술저널

2005

정확하고 효율적인 간접 분기 예측기 설계
백경호 ,  김은성 대한전자공학회 학술대회 2005.11 학술대회자료

초록· 키워드

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간접 분기 명령은 현대적인 고성능 프로세서의 ILP를 제한하는 가장 심각한 장애 요인 중 하나이다. 다른 분기 명령들과는 다르게 간접 분기는 그 타겟 주소가 동적으로 다형태로 변하기 때문에 이를 예측하기 매우 어려우며, 투기적 실행 방식을 사용하는 대부분의 현대적인 고성능 프로세서에서는 예측이 잘못되는 경우에 많은 수행 사이클 지연이 일어나게 되어 프로세서의 성능이 크게 떨어지게 된다. 우리는 예측 정확도가 아주 뛰어난 새로운 개념의 간접 분기 예측 방식 즉, 간접 분기 명령과 이와 데이터 종속 관계를 가진 이 명령어 보다 훨씬 앞서 수행되는 명령어의 레지스터 내용을 결합시켜 간접 분기의 타겟을 예측해내는 방식을 제안하였다. 1K의 예측기를 사용하는 경우에 98.92%의 예측 정확도를 보이고, 8K의 크기를 사용하면 거의 완벽한 99.95%의 정확도를 보인다. 그러나 지금까지 제안된 모든 예측기가 그러하듯이 예상 타겟 주소와 함께 앨리어싱 문제를 완화시키기 위한 태그를 저장하기 위한 하드웨어 오버헤드가 크다는 단점을 안고 있다. 그러므로 본 논문에서는 예측 정확도의 손실없이도 예측기의 하드웨어 오버헤드를 최소한으로 줄이는 방법을 제안한다. 실험 결과로써 태그 저장에 따른 하드웨어를 성능 손실 없이 약 60%를 줄일 수 있으며, 0.1%의 손실을 감수하면 약 80%까지 줄일 수 있다. 또한 부분 타겟 저장으로 인한 성능 손실 없이 타겟 주소 저장에 따른 하드웨어를 약 35% 절약할 수 있으며, 1.11%의 손실을 감수하면 약 45%까지 절약할 수 있다.
#ILP #Polymorphism #Indirect Branch Prediction #Minimizing Hardware Overhead

목차

요약
Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 관련 연구
Ⅲ. 데이터 종속적인 간접 분기의 특성
Ⅳ. 데이터 종속 특성을 이용한 간접 분기 예측
Ⅴ. IBTC의 최소화
Ⅵ. 결론
참고문헌
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