NVSim: نموذج على مستوى الدارة للأداء والطاقة والمساحة للذاكرة غير المتطايرة الناشئة

ظهرت مؤخرًا تقنيات مختلفة جديدة للذاكرة غير المتطايرة (NVM). من بين جميع تقنيات NVM المرشحة الجديدة التي تم التحقيق فيها، تعتبر ذاكرة نقل عزم الدوران (STT-RAM أو MRAM)، وذاكرة الوصول العشوائي بتغيير الطور (PCRAM)، وذاكرة الوصول العشوائي المقاومة (ReRAM) هي المرشحات الأكثر واعدة. نظرًا لأن الهدف النهائي من هذا البحث في NVM هو نشرها عبر مستويات متعددة في تسلسل الذاكرة، فمن الضروري استكشاف مساحة تصميم واسعة لـ NVM وإيجاد التنفيذ المناسب في مستويات مختلفة من تسلسل الذاكرة بدءًا من الكاشات المحسنة بشدة من حيث التأخير إلى التخزين الثانوي المحسّن بشدة من حيث الكثافة. بينما تتوفر العديد من الأدوات كمساعدات لتصميم SRAM/DRAM، فإن الأدوات المماثلة لتصميمات NVM مفقودة حاليًا. لذا، في هذه الورقة، طورنا NVSim، وهو نموذج على مستوى الدارة لتقدير أداء NVM والطاقة والمساحة، ويدعم تقنيات NVM المختلفة بما في ذلك STT-RAM وPCRAM وReRAM وNAND Flash القديمة. تم التحقق بنجاح من NVSim مقابل نماذج أولية صناعية لـ NVM، ومن المتوقع أن يساعد في تعزيز الدراسات المتعلقة بالتصميم على مستوى المعمارية لـ NVM.