存儲(chǔ)器訪問調(diào)度的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)研究.pdf

1、現(xiàn)代處理器性能以60％的年增長(zhǎng)率飛速發(fā)展，相比之下，處于不同工藝下的DRAM的時(shí)滯和帶寬的改進(jìn)卻分別只有7％和15～20％；因此，存儲(chǔ)器性能已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)性能提升的瓶頸。同時(shí)，隨著集成電路設(shè)計(jì)已經(jīng)進(jìn)入深亞微米時(shí)代，集成度不斷增強(qiáng)，各種便攜式電子產(chǎn)品的發(fā)展使得功耗問題日益受到設(shè)計(jì)人員的重視——事實(shí)上系統(tǒng)中絕大多數(shù)功耗是由存儲(chǔ)器而非處理器消耗掉，而DRAM則又是占用了存儲(chǔ)器消耗中的主要部分。 本文從研究現(xiàn)代DRAM技術(shù)入手，分析

2、了各種存儲(chǔ)器訪問調(diào)度算法的特點(diǎn)與適用性，著眼于SDR-SDRAM技術(shù)，并結(jié)合了新型AMBAAXI總線的可重排序等特性，提出一種存儲(chǔ)器訪問動(dòng)態(tài)調(diào)度器(DSAS)，最終將之實(shí)現(xiàn)為AXI總線上的存儲(chǔ)器控制器。擁有DSAS的AXISDRAM控制器，能夠?qū)XI總線上傳來的地址和數(shù)據(jù)首先進(jìn)優(yōu)先級(jí)分類，并根據(jù)所存儲(chǔ)的之前已訪問的信息、目前正在進(jìn)行以及即將進(jìn)行的訪問信息，動(dòng)態(tài)地調(diào)度SDRAM的存取，改變SDRAM的Precharge策略，從而減少SD

3、RAM中費(fèi)時(shí)比較長(zhǎng)的Precharge時(shí)間，有利于提高總線的吞吐率；與此同時(shí)，盡量地減少了activebank的總體數(shù)目和時(shí)間，以期有效降低SDRAM的功耗。 文中同時(shí)給出了模塊化可配置的自動(dòng)驗(yàn)證方案。利用Synopsys公司的驗(yàn)證工具VIP搭建了一個(gè)典型AXI系統(tǒng)，將存儲(chǔ)器控制器集成到系統(tǒng)中，對(duì)所要實(shí)現(xiàn)的基本功能做了驗(yàn)證，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行了深入的研究和分析：結(jié)果表明，使用DSAS的存儲(chǔ)器控制器，可以很好的隱藏SDRAM的Prech