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以访问外部SDRAM为例,说明降低外部存储系统功耗的方法

为了减少DSP外部SDRAM存储系统的功耗,鉴于DSP访问片外SDRAM的功耗源的特点,提出了基于总线动态监控的读写合并方案。建议使用率。该程序动态地监视外部存储器接口(EMIF')总线的利用率,并根据不同的总线利用率选择打开页面策略,关闭页面策略或睡眠模式。 DSP的片上有限的存储容量通常使设计人员倍感压力,特别是在数字图像处理和语音处理等应用中,这些应用需要高速和大容量存储空间的强大支持。因此,需要一个外部存储器来扩展DSP的存储空间。在基于DSP的嵌入式应用中,存储系统已逐渐成为功耗的主要来源。对于嵌入式DSP,优化存储系统的功耗是一个极其重要的设计目标。本文主要以访问外部SDRAM为例,说明减少外部存储系统功耗的设计方法。用于访问SDRAM的低功耗优化设计方案是更好地管理外部SDRAM。大多数嵌入式DSP芯片都与外部存储器接口EMIF集成在一起,DSP的片上设备通过EMIF访问和管理存储器。 EMIF尽可能合并同一行的读取和写入操作,以减少因激活/关闭存储体而引起的额外功耗。图1是基于总线监视的读写合并设计方案的框图。图1基于总线监视的读写合并方案1)使用块读取方法来获取指令。添加了简化的指令高速缓存,并且以块的形式执行SDRAM读取程序的读取操作。仅当丢失高速缓存时,高速缓存才通过EMIF在SDRAM上执行块读取,每次读取16个字节。 2)添加写后数据缓冲区(WPB),将数据总线上的请求发送到WPB,并且WPB将阻止写,读和写SDRAM并将其合并。 3)动态监控EMIF总线的利用率,在块读写合并时采用开放页策略,当总线利用率较低时,采用封闭页策略,当总线利用率很低时,放置SDRAM进入睡眠模式。 q