本文關(guān)鍵詞： PCIe 直接存儲(chǔ)訪問(wèn) 高帶寬 多路傳輸 FPGA　出處：《計(jì)算機(jī)應(yīng)用》2017年03期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：為了避免PCIe傳輸過(guò)程中PIO寫(xiě)延時(shí)、主機(jī)與嵌入式處理系統(tǒng)交互次數(shù)過(guò)多等問(wèn)題對(duì)于傳輸帶寬的影響,設(shè)計(jì)了一種基于命令緩沖機(jī)制的直接存儲(chǔ)訪問(wèn)(DMA)控制器以提高傳輸帶寬利用率。采用FPGA端內(nèi)部設(shè)置命令緩沖區(qū)的方式,使得DMA控制器可以緩存PC端的數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求,FPGA根據(jù)自身需求動(dòng)態(tài)地訪問(wèn)PC端存儲(chǔ)空間,增強(qiáng)了傳輸靈活性;同時(shí),提出一種動(dòng)態(tài)拼接的DMA調(diào)度方法,通過(guò)合并相鄰存儲(chǔ)區(qū)訪問(wèn)請(qǐng)求的方式,進(jìn)一步減少主機(jī)與硬件的交互次數(shù)和中斷產(chǎn)生次數(shù)。系統(tǒng)傳輸速率測(cè)試實(shí)驗(yàn)中,DMA寫(xiě)最高速率可達(dá)1 631 MB/s,DMA讀最高速率可達(dá)1 582 MB/s,帶寬最大值可達(dá)PCIe總線理論帶寬值的85.4%;與傳統(tǒng)PIO方式的DMA傳輸方法相比,DMA讀帶寬提升58%,DMA寫(xiě)帶寬提升36%。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本設(shè)計(jì)能夠有效提升DMA傳輸效率,明顯優(yōu)于PIO方式。
[Abstract]:A direct memory access ( DMA ) controller based on the command buffering mechanism is designed to improve the transmission bandwidth utilization rate . The DMA controller can cache the data transfer request of the PC terminal . The DMA controller can cache the data transfer request of the PC terminal . The DMA read bandwidth is increased by 58 % and the DMA write bandwidth is increased by 36 % .

【作者單位】： 北京航空航天大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(61272347)~~
【分類號(hào)】：TP273
【正文快照】： 0引言隨著信息化與大數(shù)據(jù)時(shí)代的來(lái)臨,人們對(duì)于實(shí)時(shí)視頻數(shù)據(jù)的采集與處理的需求越來(lái)越多元化,采集的視頻數(shù)據(jù)從單一低分辨率朝向多路高分辨率發(fā)展,隨之而來(lái)的問(wèn)題是需傳輸處理的數(shù)據(jù)規(guī)模呈倍數(shù)增長(zhǎng),這對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸處理平臺(tái)的性能提出了更高的要求。嵌入式芯片,如FPGA(Field-Pro

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