TMS320C6000系列DSP的軟件優(yōu)化

使用并行指令完成點(diǎn)積代碼如例5所示。

使用并行指令，循環(huán)體內(nèi)需要8個時鐘周期。這段循環(huán)代碼的執(zhí)行周期為8×200=1600 cycles。 3.4 使用字存取原short型數(shù)據(jù)
為進(jìn)一步提高效率，使用字存取原short型數(shù)據(jù)，如例6所示。

這段代碼在循環(huán)體內(nèi)仍然是8個時鐘周期，迭代100次為8×100=800 cycles。

4 軟件流水技術(shù)

軟件流水技術(shù)是用在循環(huán)語句中調(diào)用指令的方法，即安排循環(huán)中的多個迭代運(yùn)算并行執(zhí)行。在編譯C語言代碼時，可以選擇編譯器的-o2或-o3選項(xiàng)，編譯器將根據(jù)程序盡可能地安排軟件流水。圖3所示為運(yùn)用軟件流水的循環(huán)結(jié)構(gòu)，它包括A、B、C、D、E五次迭代，同一周期最多執(zhí)行五次迭代的不同指令(陰影部分)。圖3中陰影部分稱為循環(huán)內(nèi)核，核中不同的指令并行執(zhí)行。核前執(zhí)行的過程稱為流水線填充，核后執(zhí)行的過程稱為流水線排空。

在DSP算法中存在大量的循環(huán)操作，因此充分運(yùn)用軟件流水線方式，能極大地提高程序的運(yùn)行速度。當(dāng)手繪軟件流水時，首先要畫出相關(guān)圖，如圖4所示，然后建立軟件流水迭代間隔編排表，最后根據(jù)編排表寫出程序。 在畫相關(guān)圖時應(yīng)遵循：

①畫出節(jié)點(diǎn)和路徑；
②寫出完成各指令需要的CPU周期；
③為各節(jié)點(diǎn)指派功能單元；
④分開路徑，以使最多的功能單元被使用。

根據(jù)相關(guān)圖寫出模迭代間隔安排表，如表1所列。

由此迭代間隔表寫出對應(yīng)代碼：

由此得到的代碼所需CPU時鐘周期為7+100+l=108 cycles。

5 總 結(jié)

各種優(yōu)化技術(shù)所需時鐘數(shù)如表2所列。表中括號內(nèi)數(shù)字為循環(huán)內(nèi)核時鐘周期，括號前數(shù)字為流水線填充時鐘周期，括號后數(shù)字為流水線排空CPU時鐘周期。

由此得出遵循以上的軟件優(yōu)化流程和代碼優(yōu)化技術(shù)，可以極大地提高代碼效率，這對實(shí)際應(yīng)用具有重大意義。