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怪獸級芯片中的緩存一致性

時間：2022-04-23 12:39:01 | 來源：行業(yè)動態(tài)

時間：2022-04-23 12:39:01 來源：行業(yè)動態(tài)

怪獸級芯片的時代，要求系統(tǒng)能夠基于復雜的硬件與軟件構建單元實現(xiàn)自主決策。此外，新時代還推動著IP核與EDA設計工具技術的進一步發(fā)展，用以確保對這類復雜項目進行妥善管理，同時又不會破壞設計人員在合理時間與成本范圍之內拿出最終方案的可行性。

以怪獸級芯片中的多處理器緩存一致性問題為例，它屬于計算機上的一套子系統(tǒng)，已被應用于部分SoC當中，旨在簡化輔助處理子系統(tǒng)（例如視覺加速器以及其他圖像處理器）的編程流程。

除了主CPU子系統(tǒng)之外，這些怪獸級芯片還具備用于處理特殊數(shù)據(jù)以及實現(xiàn)有效控制的處理器層級結構。再有，為了進一步增加處理能力，其中包含的處理器數(shù)量也在不斷增加，這就要求芯片本身支持數(shù)十個緩存一致性端口，并在這些端口上運行異構緩存一致性協(xié)議。



圖二：大型SoC設計中的緩存一致性工作原理示意圖。

由于使用多級片上緩存，導致片上調整緩存存儲器多達四級。調整緩存的這套層級結構負責改善內存帶寬，并最大程度減少因片外內存訪問帶來的延遲。事實證明，隨著設計人員不斷尋求對內存性能的提升，高帶寬內存接口的應用也變得越來越普遍。

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