本文摘要:DSP受到限制的片内存储器容积通常促使设计方案工作人员倍感困窘,特别是在图像处理、视频语音应急处置等运用于场所,务必有髙速大容量存储器室内空间的超强力抵制。

DSP受到限制的片内存储器容积通常促使设计方案工作人员倍感困窘,特别是在图像处理、视频语音应急处置等运用于场所,务必有髙速大容量存储器室内空间的超强力抵制。因而,务必外接储存器来扩展DSP的储存空间。  在根据DSP的嵌入式应用中,储存器系统软件逐渐沦落功耗的关键来源于。

比如Micron企业的MT48LC2Mx32B2-5处理芯片,在载入时功耗仅次能够到达922mW,而绝大多数DSP的核心功耗比较之下超过这一标值。如TI的TMS320C55x系列产品的核心功耗代表着为0.05mW/MIPS。因此 讲到,提升分布式存储的功耗是内嵌式DSP至关重要的设计方案总体目标。

文中关键以访谈外界SDRAM为例子来表述降低外界分布式存储功耗的设计方法。  1SDRAM功耗来源于  SDRAM內部一般分为好几个存储体,根据行、佩详细地址天内兼容,系统软件地址总线对各有不同存储体内各有不同网页页面的确立数据存储器进行传输速度。

SDRAM每一个存储体有两个情况,即激活状态和重开情况。在一次读写访问完后,维持存储体激活状态称之为扩大开放的页策略(open-pagepolicy),网页页面存储器中存留早就合上的行详细地址,直至它迫不得已被重开,例如要执行创出指令等;访谈完后重开存储体称之为阻塞的页策略(close-pagepol-icy)。  为了更好地更优地规定随意选择哪样策略,务必熟识SDRAM功耗的特性。

SDRAM的功耗关键有3个来源于:基因表达重开存储体、载入和创出。在绝大多数程序流程中,基因表达重开存储体引起的功耗占到拜访遗作业者的总功耗的一半之上。

图1得到了对同一SDRAM行进行载入时,应用扩大开放的页策略和阻塞的页策略的功耗比较(假定基因表达重开存储体一次耗费功耗为1),经推算出来由此可见,若到数的好多个存取数据在同一行,应用扩大开放的页策略能够节约功耗。    图1扩大开放的页策略和阻塞的页策略的功耗比较  依据上遭遇SDRAM功耗的特性的剖析由此可见,尽量避免基因表达/重开存储体引起的可选择功耗开支,是提升SDRAM分布式存储功耗的显而易见,此外没法忽视依然正处在激活状态的存储体带来的功耗。  2访谈SDRAM的低功耗可靠性设计计划方案  为更优的管理方法外界SDRAM,绝大多数内嵌式DSP上面搭建和外界储存器的控制模块EMIF(ExternalMemoryInterface),DSP的片内机器设备根据EMIF访谈和管理方法储存器。由EMIF将对同一讫的载入尽量归并到一起进行,提升基因表达/重开存储体引起的可选择功耗开支。

图2为根据系统总线检测的载入裁并方案设计的框架图。    图2根据系统总线检测的载入裁并方案设计的框架图  1)应用块读书的方式取指令。

重进改动的命令Cache(I-Cache),将对SDRAM的读程序流程读书作业者按块进行。仅有在Cache错过时,由Cache根据EMIF对SDRAM进行块读书,每一次读16个字节数。  2)重进写成后数据信息缓冲区域(WPB,WritePoSTBuffer),将系统总线上的督促去往WPB,由WPB对SDRAM进行块写成、载入裁并。

  3)动态性检测EMIF系统总线的使用率,块读书和载入裁并时应用扩大开放的页策略,当系统总线使用率较低时,应用阻塞的页策略,当系统总线使用率很低时,将SDRAM转到休眠模式方式。  3访谈SDRAM的低功耗设计方案  3.1应用块读书的I-Cache  针对程序流程系统总线的读作业者,依据程序流程的可逆性基本原理,下一次要得到 命令和当今要用所说的命令在室内空间上很有可能临接,因而针对读书程序流程应用块读书的方式,每一次读书一个块,而不是一个字,并应用扩大开放的页策略,因而对同一讫的存取数据不务必附加的基因表达/重开作业者,能够比较慢的顺利完成。

  当命令放进片外存储器里时,能够将CPU近期用以的命令放进I-Cache中,由于提升 全部系统软件的特性和低功耗设计方案的市场的需求。DSP的I-Cache尺寸设计方案为8KB,还包含2块储存器,其构造完全一致,每一块构造以下:  1)数据信息序列,每一个序列包含256行,每排16个字节数。当I-Cache错过时,不容易应用近期数最多用以优化算法(LRU)拆换掉最长時间没用以的行。

  2)行合理影响力序列,每排有一个行合理影响力,一旦一行囊进数据信息。就改置位这家银行合理影响力。  3)标识序列,每一行有一个标识域,强调这家银行的数据信息的延续详细地址。当一行添充,适度的标识将存进这家银行的标识域中。

  假如要用的命令字在I-Cache中(打中),I-Cache不容易必需将其赠给DSP。假如要用的命令字出不来I-Cache中(错过),I-Cache不容易根据EMIF从外界储存器控制模块载入4个32b的代码块。一旦这一命令字被写I-Cache中,就赠给CPU。

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