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      采用硬件加速發(fā)揮MicroBlaze處理能力

      作者:Karsten Trott博士 賽靈思(德國(guó)慕尼黑) 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用工程師 時(shí)間:2010-03-09 來(lái)源:電子產(chǎn)品世界 收藏

        例如,使用位反轉(zhuǎn)IP,只需一個(gè)寫(xiě)入信號(hào)即可。IP會(huì)一直很快運(yùn)行,足以對(duì)的任何請(qǐng)求做出及時(shí)響應(yīng)。

      本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/106702.htm

        IP本身非常簡(jiǎn)單。以下是摘錄 VHDL 代碼中的一段:

      architecture behavioral of
        fsl_bitrev is
        -- data value sent by microblaze:
        signal data_value :
      std_logic_vector(0 to 31) := (others=>'0');
      begin
        -- bitreversed value to write back:
      FSL_M_Data <= data_value;
      process(FSL_Clk)
      begin
        if rising_edge(FSL_CLK) then
           if (FSL_S_Exists = '1') then
             -- create the bitreversed data:
         data_value(0) <= FSL_S_Data(31);
         data_value(1) <= FSL_S_Data(30);
         data_value(2) <= FSL_S_Data(29);
      ...
       data_value(30) <= FSL_S_Data(1);
       data_value(31) <= FSL_S_Data(0);
         end if;
      end if;
      end process;
      end architecture behavioral;
      如果在兩者之間沒(méi)有使用 FSL總線的情況下添加這個(gè)IP,您必須對(duì)項(xiàng)目的MHS文件進(jìn)行如下修改:
      BEGIN microblaze
       ...
       PARAMETER C_FSL_LINKS = 1
       ...
      PORT FSL0_S_EXISTS = net_vcc
       PORT FSL0_S_DATA = FSL0_S_DATA
       PORT FSL0_M_DATA = FSL0_M_DATA
       PORT FSL0_M_WRITE = FSL0_M_EXISTS
       PORT FSL0_M_Full = net_gnd
      END
      BEGIN fsl_bitrev
      PARAMETER INSTANCE = fsl_bitrev_0
       PARAMETER HW_VER = 1.00.a
       PORT FSL_S_DATA = FSL0_M_DATA
       PORT FSL_S_EXISTS = FSL0_M_EXISTS
       PORT FSL_M_Data = FSL0_S_DATA
       PORT FSL_M_Full = net_gnd
       PORT FSL_Clk = clk_50_0000MHz
      END

        現(xiàn)在效率顯著提高。硬核僅在兩個(gè)周期內(nèi)可完成位反轉(zhuǎn)操作:一個(gè)周期用于把數(shù)據(jù)寫(xiě)入IP,另一個(gè)周期則負(fù)責(zé)讀回結(jié)果。處理2萬(wàn)個(gè)位反轉(zhuǎn)操作現(xiàn)在只需0.8ms。

        與最初采用的算法相比,效率提升了110倍。與效率最高的最新軟件算法相比,此算法仍使系統(tǒng)性能提升了11倍。

        當(dāng)然,本例只有在您的CPU不提供位反轉(zhuǎn)尋址功能的情況下才有效。大多數(shù) DSP都有此功能,但大多數(shù)微控制器都不具備這個(gè)功能。具備增加這個(gè)功能的特性可大幅度提升這種算法的處理速度。

        雖然修改不大,但收效十分明顯。我們甚至將代碼壓縮到兩個(gè)字大小。當(dāng)然,現(xiàn)在硬件要求增加一些芯片。不過(guò)以此為代價(jià)獲得比任何標(biāo)準(zhǔn)微控制器更高的速度,是值得的。



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