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并行处理系统结构完全权限,但OS在CSS,RT在MSS.直接

电脑杂谈  发布时间:2018-02-08 02:13:04  来源:网络整理

计算机系统结构_并行处理系统结构_计算机系统结构

完全权限,但OS在CSS,RT在MSS.直接到各自区域地址更好.

OS从ROM开始执行固件,固件从flash、其他存储或通过SPI连接的核加载应用代码。加载之后,boot loader将权限交给应用程序的Leon入口点,进行一些基本的初始化操作,然后调用main()或者POSIX_Init()。

启动必须从OS开始,即便只是为了启动RT或者SHAVE。

可以通过SPI、I2C、EBI等方式开始启动。

多个核的同步读写问题

用gcc和binutile编译和连接,用elf格式做object和可执行文件。均存在于sparc-elf-gcc包内。

中断处理入口都在SPARC汇编中指定并优化以确保中断处理开销尽可能低。注意:浮点寄存器在终端服务程序中不能正确保存,因此不安全。OS和RT有各自的中断控制器。

每个核都有独自的计时器块。有8个通用计时器,一个自由计数器/一个随机数/一个看门狗计时器。通过预分频系统时钟使计时器运行在较低速度。每个通用计时器都可以产生独立的中断给对应的Leon核中断控制器。

特殊说明ASR17,因为ASR17可以定制Leon处理器。

OS虽然能处理数值计算,但是在这方面能力明显弱于SHAVES。OS更适合于管理器件,数据流控制及应用状态管理,所有的计算应用趋向于在SHAVES内完成。

OS拥有256KB的L2缓存,适用于运行小的操作系统,即使操作系统代码存储在DDR内存中。L1缓存有32KB(指令和数据各自),可以更快加速OS。

OS可以通过CMX或者DDR来执行。系统设计针对DDR运行做了缓存大小的优化使其更小耗费。

包含宽且深的寄存器堆及超长指令字。在功能单元和处理器级别上具有高并行性核高通量。包含IRF和VRF两个寄存器堆。

32X32bit,主要做整数操作,也可用于读写指令。IAU和SAU对这些寄存器进行操作。

32X128bit。

整数操作及移位和逻辑运算

浮点操作,除普通计算外,也支持一些复杂浮点运算:求倒,sine,均方根,对数,指数等。该单元也支持IRF的整数操作,以便更好的实现并行。

用于从一个寄存器复制和移动数据到另一个。可以任意组合并支持多种长度。同时用于比较不同数据类型。通过设定条件代码寄存器与多个输入进行比较。允许在VRF寄存器上一次比较多个数据。

对两个寄存器堆进行数据存取操作。可与其他单元配合进行操作,见SHAVE和ISA文档。

提供分支,SHAVE有5个周期的延迟,可以用来填充其他指令。

有助于完成条件分支或者LSU和VAU单元的条件存储。

SHAVE对L1和L缓存都有权限。L1缓存包含1KB数据缓存和2KB指令缓存。

SHAVE可使用1KB的L1数据缓存和256KB的L2缓存。L2配置为16X16KB,LSU可以分配到任意部分。L2缓存行为64bits。写数据默认使用回写机制(write-back)而不是直接写到内>>>存。可以通过申明 sve_writethru 信号来强制执行直写机制(write-through)。

多核共享资源,Mutexes块允许单个处理器独占资源。

8个独立互斥器,SHAVE可以预测互斥器是否可用以避免繁忙等待,Leon可以轮流查阅状态或者enable互斥器中断。互斥器一般用于读写数据结构,如任务链表,或者访问共享资源。

获得互斥器,运行互斥过程,返回互斥,在结束SHAVE运行前确保互斥器被释放。

看eample代码

有一种典型的SIPP用法是与SIPP引擎结合使用。SIPP见SIPP User Guide。

CMX 2MB LEON访问花费低 SHAVE花费低;DDR 128MB/512MB Leon花费高 SHAVE L1低 L2一般 随机访问花费高。


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