超长指令字DSP标量访存单元的设计与优化

作     者：郑康 李晨 陈海燕 刘胜 方粮 ZHENG Kang;LI Chen;CHEN Hai-yan;LIU Sheng;FANG Liang

作者机构：国防科技大学计算机学院湖南长沙410073 

基　　金：国家自然科学基金(62202478) 国防科技大学科研项目(ZK20-04) 

出 版 物：《计算机工程与科学》 (Computer Engineering & Science)

年 卷 期：2023年第45卷第11期

页      码：1929-1940页

摘      要：近年来,随着集成电路技术的发展处理器与存储器之间的速度差异越来越大,存储器愈发成为制约计算系统性能的瓶颈。对于嵌入式、低功耗领域的DSP而言,其架构和应用场景与通用CPU不同,CPU的访存设计难以满足DSP的访存需求。针对超长指令字DSP在访存实时性、顺序与固定延迟、高效数据一致性方面的需求,设计了一种适用于DSP的标量访存单元,可配置的设计能够满足DSP的访存实时性;基于ID的顺序机制保证超长指令字架构对Load指令返回数据的顺序与固定延迟要求,存储开销为87.5 B;硬件查找“首1”加速了数据一致性所需的写回操作。当Cache中25%,50%和75%的行需要写回时,优化后的一致性写回开销为逐行扫描方法的26.4%,51.3%和76.2%,只与有效脏行数量成正比,与Cache容量无关。

主 题 词：标量访存单元 DSP 超长指令字 

学科分类：08[工学] 081201[081201] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1007-130X.2023.11.004

馆 藏 号：203124344...