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ADSP BF535存储器的分级管理机制及其性能评估(三)
作者:杨波  来源于:电子器件  发布时间:2006-12-25 14:58:00

2 存储器的关键性能测试与分析  
    1) L1、L2的并行指令测试
  在DSP存储器的访问性能指标测试上,首先需要考虑的是DSP核心的各个寄存器直接访问内部存储器的性能,这是DSP运算速度最重要的指标。由于BF535是改进型的哈佛结构,支持并行指令,而并行指令能够在一个周期内完成多条指令操作,因此该方面需要重点测试。表Ⅰ中测试了在不同的存储器环境下,双乘加运算的同时,进行单RAM16 bit存取数据和双RAM16 bit存取数据的速度指标。测试方法:运行0x1000次并行指令运算测量实际周期数。DSP核心时钟fCCLK为300 MHz,测试样本数目为15。

对于并行指令操作,由表Ⅰ中的测试数据可以得出以下结论:
  (a)Visual DSP++3.0的软件仿真速度是以最快速度仿真的,即全速运行。
  (b)寻址指针指向L1数据缓存时,能够做到全速运行。即在一个核心时钟周期内,能够完成一条并行指令;在作双乘加运算的同时,无论是双16 bit存取还是单16 bit存取,存取速度均约是300 M字/秒。
  (c)寻址指针指向L2时,不能够全速运行,而且读写速度不对称。进行单16 bit写操作时,速度是全速的1/3,约100 M字/秒的存储速度;进行单16 bit读操作时,速度是全速的1/9,约33 M字/秒的读取速度。并且,经作者进一步测试,即使在以上的
并行指令中去掉双乘加操作,速度也没有任何改善。因此,在L2中进行数据存取时,需要考虑性能的折扣与不对称性。
  (d)程序的位置在L1指令缓存和L2中时,实测的性能差别不大。所以对于在作连续的大数据块并行指令运算时,程序本身处于L1指令缓存或者L2的重要性并不大。但是,据实测,在作离散的数据访问时,程序处于L2时的速度显著比处于L1指令缓存中慢。
  (e)对于L1数据缓存,在对其中的RAM进行双16 bit数据存取操作时,和单16 bit操作消耗时间是相同的;但是,对于L2,双16 bit数据存取操作是单  16 bit操作的2倍时间。这就意味着,对L2的双16bit并行操作和两次独立的单16 bit操作无区别,性能没有提升。
  (f)对于双16 bit存取操作,当I0和I1分别指向L1数据缓存和L2时,运算速度应当介于I0、I1同时指向L1或者L2之间。

 


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