C64x+ DSP高速緩存一致性分析與維護(hù)

代碼CACHE一致性

圖 7中描述了其它主機(jī)對L2中代碼進(jìn)行修改的情況。這種情況下，當(dāng)內(nèi)核第一次執(zhí)行此部分代碼時(shí)，這部分代碼會被加載到L1P中。之后如果被其它主機(jī)修改，內(nèi)核仍會從L1P中讀取原來的代碼而不是更新后的代碼。因此需要軟件進(jìn)行圖中2指示的操作。軟件不需要進(jìn)行代碼的搬移，只要在內(nèi)核重新執(zhí)行此部分代碼之前將L1P中此部分內(nèi)容失效。當(dāng)內(nèi)核再次執(zhí)行此部分代碼的時(shí)候，會按照CACHE的正常機(jī)制進(jìn)行此部分代碼的重新加載，從而保證內(nèi)核可以讀取到更新后的代碼。

圖 7 其它主機(jī)修改L2代碼的情況

圖 8描述的是其它主機(jī)對DDR2中代碼進(jìn)行修改的情況。這種情況下，需要在內(nèi)核重新執(zhí)行此部分代碼前，將L1P和L2 CACHE中的相應(yīng)內(nèi)容進(jìn)行失效以保證內(nèi)核執(zhí)行時(shí)可以將最新的代碼加載到L2和L1P CACHE中。操作順序如下：內(nèi)核對修改代碼會轉(zhuǎn)換為對存儲器的寫操作，由于L1D只對讀不命中的情況才分配CACHE，所操作的代碼一定不在L1D CACHE中，更新的代碼會被直接寫到L2中，如果修改的是DDR2中的代碼，數(shù)據(jù)可能會被更新到L2 CACHE中。之后的所有操作與上述兩種情況的處理相同。

圖 8 其它主機(jī)修改DDR2代碼的情況

數(shù)據(jù)CACHE一致性

對于數(shù)據(jù)部分的一致性維護(hù)，需要由軟件維護(hù)的情況是6)，包括內(nèi)核對DDR2的讀取和寫兩種情況。圖 9和圖 10分別描述了這兩種情況。

圖 9 內(nèi)核對DDR2上的數(shù)據(jù)讀的情況

圖 10 內(nèi)核對DDR2上的數(shù)據(jù)寫的情況

本文小結(jié)

高速緩存一致性問題是DSP應(yīng)用中常見的問題，TI C64x+ DSP是業(yè)界高性能信號處理平臺，具有優(yōu)良的高速緩存性能。C64x+平臺上高速緩存一致性問題維護(hù)可以歸納為以下兩點(diǎn)：1) 代碼部分的一致性問題需要由軟件來維護(hù)；2) 只有當(dāng)內(nèi)核和其它主機(jī)共同需要訪問的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)在外部存儲器中的時(shí)候，數(shù)據(jù)高速緩存一致性問題才需要由軟件來進(jìn)行維護(hù)。其它情況下，數(shù)據(jù)高速緩存一致性都會由硬件自動完成。