KeyStone存儲器架構

地址擴展功能可將 32 位地址重新映射到 36 位，從而支持更大的外部存儲器。地址擴展能將 DSP 內核中相同的虛擬地址映射到不同的物理地址，并將多個虛擬地址映射到同一物理地址，這對于同一個存儲器來說具有不同的語義。MPAX 單元可將運行在不同 DSP 內核之上的操作系統(tǒng)和應用進行隔離，并能輕松支持共享程序。

圖 6 顯示了如何在 KeyStone 架構內使用 MPAX 來構建多內核虛擬存儲器的實例。假定所有內核均運行同一應用，則可將該共享程序和靜態(tài)數(shù)據(jù)加載至共享的內部和外部存儲器區(qū)域中。私有變量（如數(shù)據(jù) 1）可以使用各個內核中的同一虛擬地址，同時 MPAX 將其映射至不同的物理存儲器地址。軟件在運行時無需重新進行任何地址映射即可使相同的代碼映像在多個內核上執(zhí)行。

錯誤檢測與校正 —— 專用于基礎局端系統(tǒng)的數(shù)代 C6000 器件系列，內部存儲空間中包含了軟錯誤校正功能。KeyStone 系列器件以該技術為構建基礎，能夠進一步將軟錯誤保護擴展至存儲器的所有層級。

圖 6 － 多內核虛擬存儲器

層級系統(tǒng)中的存儲器控制器可支持多級保護，并可用于實現(xiàn)對代碼段進行全面校正，并對數(shù)據(jù)空間進行錯誤檢測。L1P、L2 和 SL2（或 SL3 內部 RAM）均包含可用于檢測和校正 128 位或 256 位存儲器段內單個位錯誤的奇偶校驗信息。另外，我們還將能檢測到同一訪問中的兩個位錯誤并觸發(fā)訪問 CorePac 產生異常。對于數(shù)據(jù)存取，僅能檢測到位誤差，并觸發(fā)異常。無論發(fā)生檢測還是校正事件，信息均被存儲在錯誤訪問的存儲器控制器中，以便為應用和/或主機恢復提供信息援助。

通過 ECC 邏輯可將軟錯誤保護進一步擴展至外部存儲器空間。每 64 位數(shù)據(jù)有一個 8 位 ECC 碼，根據(jù)選項可配置成支持 32 位和 64 位數(shù)據(jù)寬度。添加 ECC 需要支持 32 位數(shù)據(jù)寬度的額外 4 位 DDR3 IC（實現(xiàn) 36 位接口），或額外的 8 位 DDR3 IC（實現(xiàn) 72 位接口）以存放與整個外部數(shù)據(jù)空間相關的 ECC 值。

總結新型 KeyStone 架構在存儲器架構方面具備各種優(yōu)勢，意味著無論在單內核還是在多內核 SoC 執(zhí)行環(huán)境中都能夠直接實現(xiàn)顯著的性能提升。與此前的產品系列相比，這些性能提升涉及各級存儲器，如局域 L2、共享 L2/L3，以及外部存儲器等。通過高效判優(yōu)和預取機制，性能改進也體現(xiàn)在多內核、加速器以及數(shù)據(jù) I/O 的并行訪問方面。

針對內核之間以及內核與數(shù)據(jù) I/O 之間的共享數(shù)據(jù)頁面，緩存一致性控制的改進可實現(xiàn)更簡單的判優(yōu)。

實施存儲器保護和地址擴展可實現(xiàn)高度靈活的編程模型、更大范圍的地址搜索并為錯誤訪問提供保護。

針對各級存儲器的軟錯誤保護可確保運行時執(zhí)行不受隨機軟錯誤事件的影響，而這一事件會對所有嵌入式處理器造成影響。

Keystone 架構在存儲器性能、易操作性以及靈活性方面實現(xiàn)的改進可確保程序員能夠實現(xiàn)由功能強大的新型C66X DSP系列提供的全速性能優(yōu)勢。該架構具有卓越的可擴展性，其為具有各種數(shù)量的內核、加速器和數(shù)據(jù) I/O 的 SoC 系列奠定了堅實基礎，。