«Очередь запросов к L2 cache системы на кристалле Эльбрус-2S» Выполнил студент: Северенков Е. Научный руководитель: Слесарев М. Выпускная квалификационная. - презентация

1 «Очередь запросов к L2 cache системы на кристалле Эльбрус-2S» Выполнил студент: Северенков Е. Научный руководитель: Слесарев М. Выпускная квалификационная работа на степень бакалавра

2 Быстрый доступ к памяти Иерархия памятиРаспараллеливание запросов

3 Функции устройства «Очередь запросов к L2 cache системы на кристалле Эльбрус-3S» (прототип) Коммутация запросов на 4 банка Буферизация запросов и организация очереди к L2-кеш Одновременный прием запросов с 4-х каналов Формирование входящих запросов из отдельных частей

4 Схема устройства прототипа

5 Цели работы: Формировать входящие запросы из отдельных частей (изменение временной диаграммы частей запроса) Устранить критические цепи Реализовать схему байпаса: запрос передается на выход в следующем такте после приема Рассмотреть возможность реализации устройства повторителя отложенных запросов (приоритетное обслуживание запросов) Частота работы устройства на технологии 65нм 1ГГц

6 Формирование входящих запросов из отдельных частей Устранение критических цепей Решение: поставить входные регистры для выравнивания запроса и устранения критических цепей.

7 Реализация bypass (схема 1) Недостатки схемы 1: Усложнение управления и логики работы очереди Возникновение новых критических цепей (увеличение длины цепей входных сигналов)

8 Реализация bypass (схема 2) Решение: для реализации bypass выбрать схему 2 Достоинства: Устранение критических путей сразу после приема запроса Более простая схема управления работы очередью

9 Рассмотрение возможности реализации повторителя отложенных запросов Недостатки: Увеличение объема аппаратуры Усложнение работы каждой баночной очереди Необходим перенос схемы в очереди других запросчиков (IB, WBI) Решение: целесообразнее оставить существующую реализацию повторителя отложенных запросов

10 Структура очереди запросов L2 cache input buffer – прием и выравнивание входящих запросов; combuf – сохраняет запросы в случае отсутствия свободного места в баночной очереди arbiter – выбирает запрос из главной очереди и передает в баночную bnkbuf – организует очередь к банкам и буферизует запросы

11 Логика работы «Очереди запросов к L2 cache»

12 Заключение: Дальнейшие доработки: Оптимизация работы устройства по результатам физического проектирования (с учетом временных ограничений: частоты, входных и выходных задержек) Комплексные отладка и тестирование в рамках всего проекта Сформированы входящие запросы из отдельных частей (изменение временной диаграммы частей запроса) Устранены критические цепи Реализована схему байпаса: запрос передается на выход в следующем такте после приема Произведены тестирование и отладка устройства Составлена спецификация на работу «Очереди запросов к L2 cache»

13 Спасибо за внимание!