메모리 전력 소모를 줄이기 위한 소프트웨어 기법

Abstract

최근에 들어서 휴대용 또는 내장형 시스템에서의 전력 소모를 줄이는 것은 매우 중요한 일이다. 시스템이 빨라질 수록 파워는 더욱더 많이 소모 되고 있다. 그래서 저전력 컴퓨팅은 이러한 분야의 가장 첨단의 이슈로 여겨지고 있다. 메모리 전력 소모를 줄이기 위해서 기존의 연구들은 메모리의 상태 전환을 담당하는 추가적인 하드웨어를 사용하는 방식을 제안하였다. 그리고 사용되는 메모리 디바이스들의 수를 줄이기 위해서 새로운 페이지 할당방식을 제안하였다. 소프트웨어 수준에서는, 기존의 연구들은 메모리 계층에 존재하는 캐쉬를 고려하지 않고 현재의 프로세스가 사용하는 모든 메모리 뱅크들을 활성화 하는 방법을 사용한다. 본 연구에서는 추가적인 하드웨어 없이 메모리 상태 전환을 하는 SW-NAP이라는 기법을 제안하였다. 한 주기의 타이머 인터럽트가 지난후, 매번 전체 메모리 디바이스를 NAP 상태로 전환하여서 50%정도의 메모리 소모를 줄일수 있었다. 또한 스케쥴링과 메모리 전력 소모와의 관계를 고려하고, 새롭게 두가지의 스케쥴링 방식을 제안하였다. 문맥교환의 시점에 따라서 이른 전환과 늦은 전환의 두가지를 제안하였다. 이 두 가지의 방법을 통해 SW-NAP에 비해서 약 7%의 전력을 더 줄여줄 수 있었다.