嵌入式片上存儲器有效使用的方法
①兩變量位于DARAM塊內或者兩變量位于不同的塊內,記為條件A(這是由SARAM塊或者DARAM塊訪問能力產生的限制);②兩變量位于不同的塊內,記為條件B(這是由CPU總線的特殊結構產生的限制)。其中條件A中的兩變量可在同一DARAM塊內;或者不同的SARAM塊內;或者一個變量在DARAM內,另一個在SARAM內。條件B指的是兩變量在不同的DARAM塊內;或者在不同的SARAM塊內;或者一個變量在DARAM塊內,另一個在SARAM塊內。條件A可看成是兩種條件的邏輯“或”關系:
A=B Or C
其中,條件C定義為兩變量都位于DARAM塊內。循環中的操作數一般表現為矩陣的一個元素,在一個應用程序中,通常有多個矩陣,矩陣中的元素應同時滿足多個上述基本條件。當矩陣較多,限制條件復雜時。可以使用計算機求解數據存儲器分配,以滿足矩陣訪問不產生延遲的條件。在這里,只需要求出滿足條件的一個解,并不需要求出所有可能的解,因而對求解問題做一定的簡化。
設x、y分別是矩陣X、Y的某一個元素,X、Y位于不同的塊內是x、y位于不同的塊內的充分條件;同樣X、Y都位于DARAM內或者不同的塊內是x、y都位于DARAM內或者不同的塊內的充分條件。例如,X位于DARAM塊,Y矩陣部分位于與X相同的DARAM內,其余位于SARAM內,也能使x、y滿足條件A。
例如:N個矩陣需要同時滿足N1個A類條件和N2個B類條件。從每個A類條件中任選一個條件(B或者C),最多有2N1個組合。每種組合與N2個B類條件聯立求解,其中某些組合可能沒有解,任意一個解都能滿足不產生延遲的條件。這時任何一種組合中可能包含M(O≤M≤N1)個C類條件,其余的為B類條件。
C類條件是兩個矩陣必須在DARAM塊,將需要滿足C類條件的所有矩陣存儲器的大小相加,相同的矩陣不重復累加,結果為需要分配到DARAM的矩陣總數量。當結果超過可得到的片上DARAM數量時,這種條件組合下就沒有解。
每個B類條件要求某兩個矩陣必須在不同的塊內,由于存在多個B類條件,事實上可能要求多個矩陣相互不在同一個塊內。例如,要求矩陣A1和A2不在同一塊內,矩陣A3和A1不在同一塊內,矩陣A3和A2不在同一塊內,這實際上是要求A1、A2、A3相互不在同一塊內。若有一組矩陣,其中任何兩個矩陣都必須分配在不同的存儲器塊內,稱為“B類約束矩陣組”。若不存在一個矩陣,要求與某個B類約束矩陣組中的所有矩陣都存在B類約束關系,則稱這個組為“最大B類約束矩陣組”。最大B類約束條件矩陣組中的矩陣數目就是分配這些矩陣所需的最少的存儲器塊數。把矩陣數最多的最大組中的各個矩陣分配到不同的存儲器塊中,然后按照B類約束矩陣組中矩陣數從多到少的順序分配這個組中尚未分配的矩陣,對于具有相同矩陣數的組,則先分配未分配矩陣較少的B類約束矩陣組中的矩陣,若B類約束的矩陣同時存在C類限制,則分配到DARAM上;否則優先分配到SARAM上。若SARAM上沒有足夠的空間,再分配到DARAM上。最后在DARAM 上分配C類約束條件中的尚未分配的矩陣。
3 總結
上述數據存儲器的分配方法只考慮了C55x中數據分配的主要方面,還有一些因素尚未涉及。例如長整型數據的分配就必須考慮數據存儲器地址的對齊問題,這時數據分配的求解變得更加復雜。可以將矩陣短整型的個數規定為偶數,以簡化對齊問題,所以卜述求解方法仍具有普遍的實用意義。
linux操作系統文章專題:linux操作系統詳解(linux不再難懂)
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