使用Synopsys智能监视器提高Arm SoC的系统性能-德赢Vwin官网网

在使用 AXI 总线移动大量数据的 SoC 中，AXI 总线的性能可能会成为整体系统性能的瓶颈。SoC 中日益增加的复杂性和软件内容，因此需要使用实际数据有效载荷在硅前进行左移性能验证。硬件辅助验证平台 - Synopsys ZeBu®仿真系统和Synopsys HAPS® FPGA原型系统 - 是运行如此大的有效载荷的必要条件。

如何提高 AXI 总线的吞吐量

如果使用 AXI 总线进行频繁的批量数据传输，则实现良好的吞吐量非常重要。吞吐量可以通过计算观察窗口期间在AXI接口上捕获的每个节拍（RVALID/BVALID）中所有数据字节（AxSIZE）的总和，然后将总和除以观察窗口的持续时间来计算。显示低吞吐量的窗口通常并不意味着问题，除非期望快速移动大量数据。吞吐量降低的几个原因可能是：

经理行为：理想情况下，经理应该在同一周期断言 AWVALID 和 WVALID。此外，管理器应该能够通过在连续周期上保持 WVALID 高电平来驱动多个节拍。如果不是这种情况，则管理器将限制写入事务的吞吐量。

有效/就绪握手：如果 xREADY 在经理和下属端始终处于高电平，则可以实现最佳性能。但是，当内部管道已满时，现实世界的 DUT 最终必须取消断言 xREADY。因此，理想情况下，经理/下属应将未完成的交易保持在 DUT 流水线限制内，以确保不会停滞不前。

请求到响应延迟：从属可能需要几个周期来响应写入/读取请求。当响应在下一个周期到从属对请求进行采样时，将达到峰值性能。但是，复杂的互连路由和内存访问通常需要几个周期才能驱动响应。

如何提升AXI总线的事务性能？

Arm AMBA 3 AXI 和 Arm AMBA 4 AXI 互连支持未完成事务，没有任何限制，甚至允许使用同一 ID 进行多个未完成事务。ID（或其中的几位）通常用于将响应从属路由到具有唯一 ID 的正确经理。如果经理可以发出多个未完成的交易，则只有在下属也支持的情况下才应这样做，否则它将简单地取消断言 xREADY 信号并导致停滞。即使从属支持未完成的事务，也只能在其内部管道未满的情况下执行此操作。因此，如果管理器发出等于或小于次级管道深度的未完成事务，则可以获得最佳性能，这允许互连处理多个事务而无需任何序列化。