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流水线的流水性能 (3)

菜鸟
2002-11-20 04:11:00    评分
FP:fetch packet.取指包,由八条指令组成; EP:execute packet.执行包,由一条到八条指令 组成; [ Instruction ∈ EP ∈ FP ] 一个EP中的指令是并行执行的,它们的执行占用不 同的功能单元。 对流水线的流水产生影响的三个因素: -------------------------------------------- 1.取指包中执行包的数目; 2.执行包中指令类型;(NOP n) 3.系统存储器的性能与安排; 具体说明如下: -------------------------------------------- 1.DSP的硬件内核在指令流水线的DP周期对一个取 指包进行扫描来决定是否停止流水线的流水:如果 被扫描的取指包里面包含了多于一个的执行包,那 么流水线停止流水。流水线停止流水后,取指包中 的执行包逐个依次进入DC周期,当最后一个执行包 进入DC周期后,流水线重新开始流水; 2.指令:NOP n不改变任何寄存器的值(n=1-9) 该指令的作用就是stall流水线的流水n个周期,这 样,下一个执行包里面的指令的执行就延迟了n个 周期了。这样有一种效果就是:当前的执行包里面 的指令执行的结果对于下一个执行包来说就延时了 n个周期。 3.C62x系列DSP把存储空间配置成程序存储空间和数 据存储空间,它们占用不同的物理存储空间。而对于 这两者的存取操作的流水线是一样的,都是占用5个 周期,不同的是它们占用不同的周期: 程序空间的存取:PG-PS-PW-PR-DP 数据空间的存取:E1-E2-E3-E4-E5 Memory stall:当存储器来不及响应CPU提交的存取 访问要求时,指令流水线的流水停止,直到存取要 求得到满足。它可能发生在两个周期:PW/E3; 4.C62x系列DSP的片上数据存储器被划分为多个bank, 每个bank只有一个端口和DMEMC相连,供CPU访问。为 此,如果一个执行包里面指令对同一个bank进行访问 时,由于一个周期内一个bank只能被访问一次,所以 会产生阻塞;解决的办法就是在组织数据的时候,把 执行指令包里面要访问的数据安排在不同的bank里面, 这样就可以不需要插入extra phase了。



关键词: 流水线     流水     性能     指令    

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