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Request, Coalesce, Serve, and Forget: Miss-Optimized Memory Systems for Bandwidth-Bound Cache-Unfriendly Applications on FPGAs

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Protocole de cohérence de cache

thumb|Schéma illustrant le besoin d'un protocole de cohérence de cache. En informatique, un protocole de cohérence de cache, sous entendu cache processeur, est un protocole de communication utilisé dans les architectures multi-processeurs pour assurer aux processeurs une vue cohérente de la mémoire. En particulier, il permet de répercuter les écritures faites par chaque processeur aux autres, en modifiant ou en invalidant les lignes de cache communes.

Cuckoo hashing

Cuckoo hashing is a scheme in computer programming for resolving hash collisions of values of hash functions in a table, with worst-case constant lookup time. The name derives from the behavior of some species of cuckoo, where the cuckoo chick pushes the other eggs or young out of the nest when it hatches in a variation of the behavior referred to as brood parasitism; analogously, inserting a new key into a cuckoo hashing table may push an older key to a different location in the table.

Computer memory

Computer memory stores information, such as data and programs for immediate use in the computer. The term memory is often synonymous with the term primary storage or main memory. An archaic synonym for memory is store. Computer memory operates at a high speed compared to storage which is slower but less expensive and higher in capacity. Besides storing opened programs, computer memory serves as disk cache and write buffer to improve both reading and writing performance.

Semiconductor memory

Semiconductor memory is a digital electronic semiconductor device used for digital data storage, such as computer memory. It typically refers to devices in which data is stored within metal–oxide–semiconductor (MOS) memory cells on a silicon integrated circuit memory chip. There are numerous different types using different semiconductor technologies. The two main types of random-access memory (RAM) are static RAM (SRAM), which uses several transistors per memory cell, and dynamic RAM (DRAM), which uses a transistor and a MOS capacitor per cell.

Static Random Access Memory

thumb|Une SRAM de 1999. La mémoire vive statique (ou SRAM de l'anglais Static Random Access Memory) est un type de mémoire vive utilisant des bascules pour mémoriser les données. Mais contrairement à la mémoire dynamique, elle n'a pas besoin de rafraîchir périodiquement son contenu. Comme la mémoire dynamique, elle est volatile : elle ne peut se passer d'alimentation sous peine de voir les informations effacées irrémédiablement.

Cache control instruction

In computing, a cache control instruction is a hint embedded in the instruction stream of a processor intended to improve the performance of hardware caches, using foreknowledge of the memory access pattern supplied by the programmer or compiler. They may reduce cache pollution, reduce bandwidth requirement, bypass latencies, by providing better control over the working set. Most cache control instructions do not affect the semantics of a program, although some can.

Loop nest optimization

In computer science and particularly in compiler design, loop nest optimization (LNO) is an optimization technique that applies a set of loop transformations for the purpose of locality optimization or parallelization or another loop overhead reduction of the loop nests. (Nested loops occur when one loop is inside of another loop.) One classical usage is to reduce memory access latency or the cache bandwidth necessary due to cache reuse for some common linear algebra algorithms.

Pipeline (architecture des processeurs)

330px|droite|Plan d'un pipeline générique à trois étapes En microarchitecture, un pipeline (ou chaîne de traitement), est l'élément d'un processeur dans lequel l'exécution des instructions est découpée en plusieurs étapes. Le premier ordinateur à utiliser cette technique est l'IBM Stretch, conçu en 1961. Avec un pipeline, le processeur peut commencer à exécuter une nouvelle instruction sans attendre que la précédente soit terminée. Chacune des étapes d’un pipeline est appelé étage.

Vecteur (structure de données)

En informatique, un vecteur désigne un conteneur d'éléments ordonnés et accessibles par des indices, dont la taille est dynamique : elle est mise à jour automatiquement lors d'ajouts ou de suppressions d'éléments. On retrouve les vecteurs dans de nombreux langages de programmation, notamment le C++ et le Java. Ils sont alors inclus dans des bibliothèques et l'utilisateur n'a pas besoin d'en programmer un. En langage objet, la classe vecteur est généralement polymorphe, c'est-à-dire qu'il est possible de l'utiliser avec n'importe quel type d'objet.

Système sur une puce

thumb|Puce ARM Exynos sur le smartphone Nexus S de Samsung. Un système sur une puce, souvent désigné dans la littérature scientifique par le terme anglais (d'où son abréviation SoC), est un système complet embarqué sur un seul circuit intégré (« puce »), pouvant comprendre de la mémoire, un ou plusieurs microprocesseurs, des périphériques d'interface, ou tout autre composant nécessaire à la réalisation de la fonction attendue.