I2 - LAD
Propaganda
Multiplicação de valores inteiros Sinal Ponto decimal Selecionar subconjunto de bits Soma Multiplicação Multiplicação de valores fracionais Sinal Ponto decimal Selecionar subconjunto de bits Arrendondamento A a7 a6 a5 a4 a3 a2 a1 a0 Arredondamento para o mais próximo B = a7:a4 + a3 B b3 b2 b1 b0 Arredondamento convergente if a3:a0 <> 1000 B = a7:a4 + a3 else B = a7:a4 + a4 ULA para ponto fixo ULA para ponto flutuante Filtro FIR (resposta finita a impulso) Arquitetura Harvard CPU Barramento de Endereços A Barramento de Dados A Barramento de Endereços B Barramento de Dados B Memória A Memória B Modos de endereçamento register indirect postincrement Ler os dados apontados por endereço em registrador Depois de ter lido os dados, incremente o ponteiro do endereço postdecrement Depois de ter lido os dados, decremente o ponteiro do endereço register postincrement bit reversed (borboleta FFT) Depois de ter lido os dados, incremente o ponteiro do endereço de um número de posições indicado por um registrador Reorganize os bits de endereço para chegar No proóximo endereço Modos de endereçamento Endereçamento módulo Unidade de geração de endereços Sem Pipelining ciclo de relógio 1 obter instrução decodificar ler/escrever memória executar 2 3 4 I1 5 6 7 8 I2 I1 I2 I1 I2 I1 I2 Pipelining ciclo de relógio obter instrução decodificar ler/escrever memória executar 1 2 3 4 5 6 7 I1 I2 I3 I4 I5 I1 I2 I3 I4 I5 I1 I2 I3 I4 I5 I1 I2 I3 I4 8 I5 Conflito de disponibilidade de recursos ciclo de relógio obter instrução decodificar ler/escrever memória executar 1 2 3 4 5 I1 I2 I3 I4 I5 I1 I2 I3 I4 6 I2 8 I5 I1 I2 I2/3 I4 I1 7 I3 I5 I4 I5 Resolução do Conflito usando Bloqueiamento ciclo de relógio obter instrução decodificar ler/escrever memória executar 1 2 3 4 5 6 7 8 I1 I2 I3 I4 I4 I5 I1 I2 I3 I3 I4 I5 I1 I2 I2 I3 I4 I5 I1 NOP I2 I3 I4 Falha de sincronização I1 I2 I3 MOV SUB MOV R0,5678 R0,4444 X0,[R0] Efeito de salto ciclo de relógio 1 obter instrução decodificar ler/escrever memória executar 2 3 4 5 BRA I2 - - BRA - - - BRA - - 6 7 8 N1 N2 N1 N2 - N1 N2 BRA NOPNOPNOP N1 Solução: salto com retardo I1 I2 I3 I4 BRA SUB MOV ADD 5678 R0,R2 R3,R2 R4,R5 ;salto para novo endereço ;estas três ;instruções são executadas ;antes de salto • problema: salto condicional Solução: salto com retardo ciclo de relógio 1 obter instrução decodificar ler/escrever memória executar 2 3 4 BRA I2 I3 I4 N1 N2 BRA I2 I3 BRA I2 5 6 7 8 I4 N1 N2 I3 BRA I2 I4 N1 N2 I3 I4 N1 Resumo Diferenças entre DSP e processador comum • DSPs são feitas para aplicações embarcadas de processamento de sinais em tempo real • DSPs não podem ser programado pelo usuário (não existe UGM, nem SO, nem cache, nem multiprocessamento) • DSPs usam alguma forma de "Arquitetura Harvard" • DSPs dedicam uma parte significativa de superfície de silício para operações de multiplicação/acumulação Resumo (continuação) Diferenças entre DSP e processador comum • Programas de DSPs estão armazenadas frequentemente em ROM on-chip • DSPs frequentemente possuem dois RAMs on-chip para dados • O mecanismo de interrupção de DSPs é simples e rápido • DSPs são frequentemente programados em Assembler Resumo (continuação ) 2 Diferenças entre DSP e processador comum • Mecanismo de E/S simples • Espaço de endereçamento reduzido • DSPs de ponto fixo podem usar saturação em vez de estouro • Modos de endereçamento específicos (buffer circular, "borboleta") • Suporte para laços e as vezes pilha on-chip • benchmark para DSPs são diferentes: : – Filtro FIR/IIR, FFTs – Convolução, Produto de vetores
