改進(jìn)的偏向?qū)懻{(diào)度的混合內(nèi)存緩沖區(qū)調(diào)度策略

劉 兵 ，汪令輝，張 銳，崔 瑩，段 峰

（1.中國(guó)科技大學(xué) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，安徽 合肥 230027；2.銅陵職業(yè)技術(shù)學(xué)院 信息工程系，安徽 銅陵 244061；3.銅陵有色金屬集團(tuán)公司，安徽 銅陵 244000）

隨著大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)的處理量越來(lái)越大，這對(duì)計(jì)算機(jī)的主存儲(chǔ)器提出了越來(lái)越高的要求。當(dāng)前，以動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（dynamic random access memory，DRAM）為主的主存儲(chǔ)技術(shù)也面臨著較大的挑戰(zhàn)，主要面臨的問(wèn)題為DRAM 存儲(chǔ)集成已達(dá)極限，且能耗也是一個(gè)重要問(wèn)題。人們從軟件和硬件等方面提出了多種方式，希望彌補(bǔ)這一缺點(diǎn)，比如通過(guò)非易失存儲(chǔ)（non-volatile memory，NVM）來(lái)解決這一問(wèn)題。非易失存儲(chǔ)具有較高的集成度、非易失、低能耗、字節(jié)尋址等特點(diǎn)。非易失存儲(chǔ)器有電阻隨機(jī)存儲(chǔ)器ReRAM[1]、自旋磁存儲(chǔ)器[2]、相變存儲(chǔ)器[3]（phase change memory，PCM）等。其中，PCM 具有良好的可擴(kuò)展性，有望成為新一代的主流技術(shù)。

1 研究背景和相關(guān)工作

1.1 PCM的相關(guān)特性

相變存儲(chǔ)器是一種硫族化合物，分為晶體狀態(tài)和非晶體狀態(tài)。它具有寫(xiě)的不對(duì)稱(chēng)性，PCM寫(xiě)1（SET）的時(shí)候，要施加一個(gè)時(shí)間長(zhǎng)、電壓低的電脈沖，溫度在結(jié)晶點(diǎn)以上、融化點(diǎn)以下，導(dǎo)致其結(jié)晶，物質(zhì)從非晶態(tài)到晶態(tài)轉(zhuǎn)化。PCM寫(xiě)0（RESET）的時(shí)候，要施加一個(gè)電壓高、時(shí)間短的電脈沖，當(dāng)溫度上升到溶點(diǎn)后，再經(jīng)過(guò)一個(gè)淬火（降溫速率大于109 K/s）的過(guò)程，物質(zhì)從晶態(tài)到非晶態(tài)轉(zhuǎn)化。

相變存儲(chǔ)器在晶態(tài)和非晶態(tài)時(shí)，其阻抗是不同的，當(dāng)施加一個(gè)電壓時(shí)，對(duì)應(yīng)的電流不同，從而可以判斷為0或1。PCM讀的過(guò)程中，電流通過(guò)時(shí)產(chǎn)生的熱量很小，不會(huì)引起晶態(tài)的變化。……