C64x+ DSP 与 C64x DSP Cache 区别

只看该作者 · 2017-10-27 10:24

Write Buffer(WB)：

1. C64x+的 write buffe(WB)宽度为128-bit；而C64x WB宽度为64-bit;

可cache性（Cacheability)：

2. 对C64x+，外部内存地址通过MAR-bit配置其可cache性，只对L1D和L2有效，即对指令cache来说，只会cache到L1P级；但对C64x来说，外部内存地址配置其cache性后，对L1P,L1D和L2均有效；

3. 对C64x+，整个外部内存地址均可配置成可cache性；但对C64x，仅部分地址段可以；

Snooping protocol：

4. 对C64x+，其保持cache一致性机制更为有效，因为它直接将数据发送到L1D CACHE和DMA，消除了因invalidates导致的大量cache miss，而C64x通过invalid 和writeback cache line来维持一致性，效率显然低些；（C64x+在修改数据的同时就进行了一致性维护！）

5. C64x+的snoop 一致性协议不能维护L1P cache和L2 SRAM之间的一致性，这个工作需要程序员来完成，而C64x可以做到；

Cache 一致性操作：

6. 对C64x+，即使L2 cache被disable了，L2仍然总是根据L1P 和L1D的变化来对L2 进行cache一致性维护。对C64x则不是这样，它需要明确使用L1一致性操作指令来对对L2进行维护；

7. C64x+支持完全的L1D cache一致性操作，相对应，C64x仅支持L1D范围内的invalidate 和writeback-invalidate；

8. 当cache大小改变时，C64x+在初始化新尺寸cache时会自动writeback-invalidate cache，相反，C64x需要程序员发出明确的writeback-invalidate指令；

9. C64x+，L2 cache不包含（noninclusive）L1D和L1P。这意味从L2牺牲的行不会造成L1P和L1D的对应行也被牺牲。然而，对C64x却是如此。noninclusive的优势是由于取指在L2中分配的行不会牺牲L1D cache中的数据行，由于取数在L2中分配的行不会造成L1P中的指令行被牺牲掉。这有利于减少cache misses。

10. C64x+在L1和L2之间添加了一条高带宽的DMA通道（IDMA），用于有效的将数据从L1 SRAM搬进、搬出。（SPRU871 有IDMA的详细介绍）

11. 由于C64x+上miss会导致大量的延时stall，因此，消除miss和充分利用miss pipelining变得非常重要。对C64x+来说，有了L1 SRAM、比较大的L1 cache容量、low-overhead snooping和L2 cache的noninclusivity，这点相应变得容易了。

12. 利用L1D的miss pipelining对改善性能非常的重要。对C64x，数据miss pipelining可以减少4个stall;对C64x+，数据miss pipelining可以减少7.5到9个stall circles.

13. 通过C64x+带宽管理，不同请求间的访问冲突和bank冲突得以解决。(带宽管理详见:TMS320C64x+ DSP Megamodule Reference Guide)。

14. C64x+ cache控制器支持cache冻结模式，该模式可以阻止新行的分配。对防止L1P cache中经常重复使用的code被牺牲掉，这一点特别有用。