Simplescalar 기반 메모리 계층 구조 성능 평가

1. 서론

컴퓨터 시스템 성능 향상에 있어 메모리 시스템의 역할은 매우 중요하다. 최근 급증하는 데이터 처리량과 복잡한 응용 프로그램의 등장으로 효율적인 메모리 계층 구조의 설계 및 최적화는 더욱 중요해지고 있다. 이 연구는 Simplescalar 시뮬레이터를 이용하여 다양한 메모리 계층 구조의 성능을 평가하고 최적의 설계 방향을 제시하는 데 목적이 있다. 메모리 계층 구조의 성능 저하 요인을 분석하고 향후 연구 방향을 제시함으로써 컴퓨터 시스템 성능 향상에 기여하고자 한다. 특히 캐시 메모리 크기, 캐시 라인 크기, 캐시 연관성 등의 주요 매개변수가 시스템 성능에 미치는 영향을 심층적으로 분석한다. 실험 결과를 통해 얻어진 통찰력은 향후 메모리 시스템 설계에 중요한 지침을 제공할 것이다. 실제 하드웨어 구현의 어려움과 비용을 고려하여 현실적인 설계 방안을 모색하고, 다양한 응용 프로그램의 메모리 접근 패턴에 따른 성능 차이를 분석하여 최적의 메모리 계층 구조를 도출할 것이다. 이를 통해 메모리 시스템 성능 향상에 대한 학문적 기여를 하고, 실제 시스템 설계에 적용 가능한 구체적인 방안을 제시할 수 있을 것으로 기대한다.…