TMS320C6678存儲器訪(fǎng)問(wèn)性能 （下）

　　1. DMA訪(fǎng)問(wèn)存儲器的性能

　　EDMA3架構支持很多功能，可以實(shí)現高效的并行數據傳輸。本節討論影響它性能的很多因素，如存儲器類(lèi)型，地址偏移等。

　　1.1 DMA傳輸的額外開(kāi)銷(xiāo)

　　一般的傳輸時(shí)延被定義為EDMA被觸發(fā)到真正的數據傳輸開(kāi)始的時(shí)間。由于數據傳輸開(kāi)始的時(shí)間無(wú)法用簡(jiǎn)單的方法測量，所以我們用最小數據單元的傳輸完成時(shí)間來(lái)代表DMA傳輸的時(shí)延或額外開(kāi)銷(xiāo)。根據不同源/目的地址的組合，這個(gè)值會(huì )有所不同。表4列出了在1GHz C6678 EVM(64-bit 1333MTS DDR)上測得的從EDMA觸發(fā)(寫(xiě)ESR)最小數據傳輸(1 word)到EDMA 傳輸結束(讀到IPR=1) 的平均的時(shí)鐘周期數。

　　表4 EDMA CC0傳輸的額外開(kāi)銷(xiāo)

　　表5 EDMA CC1和EDMA CC2傳輸的額外開(kāi)銷(xiāo)

　　由于EDMA CC0 連接到離SL2 和DDR 比較近的內部總線(xiàn)交換網(wǎng)絡(luò )，因此它訪(fǎng)問(wèn)SL2 和DDR 額外開(kāi)銷(xiāo)比較小。而EDMA CC1 和CC2 連接到離DSP 核的L1 和LL2 比較近的內部總線(xiàn)交換網(wǎng)絡(luò )，所以它們訪(fǎng)問(wèn)L1 和LL2 的額外開(kāi)銷(xiāo)比較小。

　　IDMA 一般用來(lái)在LL2 內部拷貝數據，測試得到的IDMA 的平均額外開(kāi)銷(xiāo)是61 個(gè)時(shí)鐘周期。

　　傳輸的額外開(kāi)銷(xiāo)是小數據量傳輸要考慮的重要因素。單個(gè)數據單元的傳輸時(shí)間完全由DMA 的額外開(kāi)銷(xiāo)決定。所以，對于小數據量的拷貝，我們需要在用DMA 和用DSP 核之間做權衡選擇。

　　1.2 EDMA 10 個(gè)傳輸引擎的區別

　　C6678 上包含10 個(gè)EDMA3 TC (Transfer Controller) 。這10 個(gè)傳輸引擎并不完全相同。Table 6 總結了它們之間的區別。

　　表6 EDMA 傳輸引擎之間的區別

　　表7 比較了在1GHz C6678 EVM(64-bit 1333MTS DDR)上測得的各個(gè)EDMA TC 的最大吞吐量。測試的參數是ACNT=1024，BCNT=128，AB_Sync(一次傳完ACNTxBCNT)。

　　表7 1GHz C6678 上EDMA TC 吞吐量比較

　　對SL2 和DDR 之間的傳輸，TC0_0 和TC0_1 能達到的吞吐量是其它TC 的兩倍。在本文其它部分，如果沒(méi)有特殊說(shuō)明，EDMA 性能數據都是在TC0_0 上測得的。

　　1.3 EDMA 帶寬和傳輸靈活性的權衡

　　EDMA3 支持很多靈活的傳輸參數配置。多數配置情況下EDMA 可以充分利用存儲器帶寬;但在某些情況下，傳輸性能可能會(huì )有所下降。為了設計高效的系統，我們需要理解什么樣的配置能夠實(shí)現高效的傳輸，而某些情況下必須在靈活性和效率之間做權衡。

　　1.3.1 第一維大小 (ACNT) 的考慮(突發(fā)數據塊大小)

　　為了充分利用傳輸引擎的帶寬，傳輸盡量大的數據塊是非常重要的。

　　為了充分利用128-bit 或256-bit 的總線(xiàn)，ACNT 應該是16 bytes 的整數倍;為了充分利用EDMA的突發(fā)數據塊，ACNT 需要是64 bytes 的整數倍;為了充分利用EDMA FIFO，ACNT 應該至少是512 bytes。

　　圖7 畫(huà)出了在1GHz C6678 EVM(64-bit 1333MTS DDR)上，從SL2 到DDR 傳輸1~24K bytes 數據時(shí)測得的吞吐量。

　　圖7 ACNT 對EDMA 效率的影響

　　從測試結果可以看出，ACNT 越大，帶寬的利用率越高。

　　1.3.2 二維傳輸的考慮(傳輸優(yōu)化)

　　如果2D 傳輸 (AB_Sync)是線(xiàn)性的 (BIDX=ACNT)，并且ACNT 是2 的冪次方，EDMA 會(huì )把這個(gè)2D 傳輸優(yōu)化為1D 傳輸。我們在1GHz C6678 EVM(64-bit 1333MTS DDR)上測試了不同的ACNT 和BCNT 的組合;圖 8是線(xiàn)性2D 傳輸的測試結果，它說(shuō)明，不管BCNT 是多少，帶寬由ACNTxBCNT 的乘積決定。

　　圖8 線(xiàn)性 2D 傳輸

　　如果2D 傳輸不是線(xiàn)性的，帶寬的利用率完全有ACNT 決定(參見(jiàn)圖 7)。