一种基于VLIW DSP架构的高性能取指流水线

以超长指令字(VLIW)数字信号处理器(DSP)作为平台,针对现有提高单线程取指流水线效率的方法中存在的弊端,提出了一种高性能的取指流水架构。该架构支持无效取指的检测与作废,从而降低不必要的cache访问,减少取指流水停顿周期,该结构还引入专用硬件支持编译调度的循环软流水,有效提高指令并行性,降低代码存储空间,由此释放出的单线程取指流水线的空闲周期约达46.34%。实验结果表明,相比优化前的取指流水而言,代码空间压缩约11.93%,执行周期缩短约8.67%,cache访问次数下降约12.84%,指令cache暂停周期缩短约7.86%,处理器单线程的指令吞吐率平均提高约11.7%。