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MicroBlaze プロセッサ エンベデッド デザイン ユーザー ガイド (UG1579)
Document ID
UG1579
Release Date
2022-06-01
Version
2022.1 日本語

定義済みのテンプレートを使用しない場合は、各ページでオプションを選択できます。これらのオプションを使用し、デザイン ニーズに基づいて MicroBlaze プロセッサを調整できます。オプションの上にカーソルを置くと、そのオプションを説明するツール ヒントが表示されます。次に、これらのオプションについて説明します。

  • Select implementation optimization: オプションは次のとおりです。
    • PERFORMANCE: 5 段パイプラインを使用して演算パフォーマンスを最適化するインプリメンテーションを選択します。
    • AREA: 3 段パイプラインを使用し、命令スループットを小さくてエリアを最適化するインプリメンテーションを選択します。
    • FREQUENCY: 8 段パイプラインを使用して MicroBlaze の周波数を最適化するインプリメンテーションを選択します。
    推奨: Artix-7 や Spartan-7 デバイスのようなリソースに制限のあるアーキテクチャの場合は、[AREA] に設定することをお勧めします。システム周波数ターゲットを達成するには、特にキャッシュ ベースの外部メモリ、MMU、または大型 LMB メモリを使用する場合は、[FREQUENCY] に設定することをお勧めします。ただし、パフォーマンスが重要な場合は、追加のクロック サイクルを必要とする命令もあるので、[AREA] または [FREQUENCY] には設定しないでください。
    注記: メモリ管理ユニット (MMU)、分岐先キャッシュ、命令キャッシュ ストリーム、命令キャッシュ ビクティム、データ キャッシュ ビクティム、および ACE (AXI Coherency Extension) は、エリア最適化と共に使用することはできません。
  • Enable MicroBlaze Debug Module Interface: Xilinx® System Debugger (XSDB) を使用してプログラムをダウンロードおよびデバッグできるようにデバッグをイネーブルにします。
    推奨: リソースが限られていない場合は、常にデバッグをイネーブルにすることをお勧めします。
  • Use Instruction and Data Caches: MicoBlaze にオプションの命令およびデータ キャッシュを使用すると、LMB アドレス範囲外にあるコードを実行する際のパフォーマンスを改善できます。

    キャッシュには、次の機能があります。

    • 直接マップ (1 ウェイ アソシエイティブ)
    • キャッシュ可能メモリ アドレス範囲を選択可能
    • 設定可能キャッシュ サイズ
    • AXI4 インターフェイス (M_AXI_IC および M_AXI_DC) を介したキャッシュ
    • 4、8、16 ワードのキャッシュ ラインを使用可能
    • MSR のビット使用してキャッシュのオン/オフを制御
    • 命令キャッシュ ラインを無効化、クリア、またはフラッシュするオプションの WIC および WDC 命令
    • オプションの命令キャッシュ ストリーム バッファーで命令を投機的にプリフェッチすることによりパフォーマンスを改善
    • オプションのビクティム キャッシュで追い出されたキャッシュ ライン データを保存してパフォーマンスを改善
    • オプションのパリティ保護で、ブロック RAM ビット エラーが検出された場合にキャッシュ ラインを無効化
    • オプションでデータ幅を 32 ビットにするか、キャッシュ ライン全体にするか、または 512 ビットにするかを選択

    外部メモリを使用する際にキャッシュをアクティブにすると、リソース使用量を削減するために小さいキャッシュ サイズを選択する必要がある場合でも、パフォーマンスが大きく改善されます。

  • Enable Exceptions: 例外サポートのある OS を使用する場合、またはスタンドアロン プログラムで例外ハンドラーを明示的に追加する場合に、例外をイネーブルにします。
  • Use Memory Management: Linux などの OS を使用する場合に、メモリ保護付き仮想メモリをサポートするメモリ管理ユニット (MMU) をイネーブルにします。
    注記: エリア最適化またはスタック保護をイネーブルにした場合、メモリ管理ユニット (MMU) は使用できません。
  • Enable Discrete Ports: 次の目的で使用される MicroBlaze インスタンスのディスクリート ポートをイネーブルにします。
    • ソフトウェア ブレーク (Ext_BRK、Ext_NM_BRK) の生成
    • プロセッサのスリープおよびウェークアップ (Sleep、Hibernate、Suspend、Wakeup、Dbg_Wakeup) の管理
    • デバッグ イベント (Debug_Stop、MB_Halted) の処理
    • フォールト トレランス (MB_Error) を使用する場合にエラー信号を出力
    • プロセッサの一時停止 (Pause、Pause_Ack、Dbg_Continue)
    • リセット モード (Reset_Mode) の設定