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視訊轉換器製造商在軟硬體系統架構設計方面，正面臨許多嚴苛的挑戰，包括：* i1 |6 Y& |) [0 ~
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•額外增加的功能，衍生更多效能需求問題
$ K9 u) ]) t) }; K•同一部設備必須支援日益增加的標準： MHP、OCAP、DVB-T/S等
# d" d/ N( f# a. P•若繼續採用傳統架構，勢必難以達成成本壓力導致廠商修正新的價效比的目標
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1 e% L; D+ B+ U+ p& Y% l& a3 O; L這些挑戰涵蓋入門級及全功能產品，除面臨須在最點時間內上市的壓力外，全功能產品更面臨支援各種功能與服務的壓力。$ v3 @: v1 i$ f+ S
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在系統設計中採用多重執行緒(Multi-Threading)處理器核心即可因應這些挑戰。多重執行緒不僅帶來許多效益、降低整體系統成本，亦可大幅縮短產品的上市時程。我們將把討論焦點放在MIPS多重執行緒的特定應用延伸指令(Application Specific Extension, ASE)，它是業界標準MIPS32®架構的延伸方案，目前已建置在MIPS32 34K系列核心。 ' g0 G+ a$ K# ~7 k/ i0 f
% j" J7 d# b3 J6 z& m4 l34K處理器中硬體多重執行緒的重要功能包括：
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•硬體的執行緒環境(TCs)，將內容切換(Context Switch)的耗用資源減到零。不同的執行緒內容指令，會在連續的週期中發送，讓硬體能在任何因素造成的延遲週期中立即插入進行運算
4 I/ i/ N# U" r/ K1 K8 B- i•多個虛擬處理元件(VPEs)分享相同的運算資源，提昇處理器使用效能 ) U L3 Q3 x# j) f
•運用閘控儲存(Gating Storage)與YIELD檢驗器做硬體程序控制， 以達到硬體將處理器的週期資源分配給特定的執行緒。如此， 可提供執行緒保證服務品質(Guaranteed Quality of Service，QoS) 7 J. F0 h2 @0 [- f: E
3 G4 T# A+ C/ V" ~本文中，我們將介紹在SoC設計中運用多重執行緒的優勢，並闡述如何在視訊轉換器中發揮這些效益。同時將建議新系統分割選項，讓設計人員能運用34K系列核心，發揮其獨特的多重執行緒功能，藉以達到最佳價效比。; q# q+ `4 _% k. F9 `
運用多重執行緒規劃全新SoC架構 , c% `5 i# D Q- i
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定義一個新的SoC架構，向來是困難重重的挑戰，不論是鎖定更多功能、更低成本的新一代產品，或是將進入新市場的解決方案。所有功能必須對應到軟硬體的單元功能。多重執行緒處理器，因具有更高效能、QoS策略以及提供作業隔離機制，因此能在增加極少的成本下，擴充更多功能。此外，若已有現成的硬體模組或軟體模組，重新切割這些元件到多重執行緒將更具有彈性化。 * Y8 Y3 R8 b$ i
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多重執行緒處理器整合至SoC 2種可行的作法：
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! @! \, V4 p2 q4 {( ?6 |1. 將2個以上的單執行緒核心換成一個多重執行緒核心。0 v& W% F! `- I
2. 將1個單執行緒處理器換成多重執行緒核心。
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* v8 c% }. R6 J6 D6 f- o這2種方法中，都是運用多重執行緒處理器，創造更多機會，進行系統層級最佳化並提高軟體效能，我們將在下面的章節中詳細說明。3 R8 O0 L1 a2 W$ s
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將2個單執行緒核心換成一個多重執行緒核心 ( {8 I, y& H1 E- d! [, A
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[ 本帖最後由 masonchung 於 2007-10-3 01:15 AM 編輯 ] |
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狗仔卡
發表於 2007-10-3 01:13:23
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發表於 2007-10-3 09:55:14
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