如何禁用PowerPC处理器上的处理器缓存？

Question

在我们的嵌入式系统（使用PowerPC处理器）中，我们想要禁用处理器缓存。我们需要采取哪些措施？

为了澄清一下，有问题的应用程序必须具有尽可能恒定的执行速度。 执行相同代码路径的可变性是不可接受的。这是关闭缓存的原因。

Answer 1

我对这个问题迟到了，而且我已经有一段时间了，因为我在PPC上完成了所有低级处理器初始化代码，但我似乎记得缓存＆amp; MMU紧密耦合（一个必须启用另一个）并且我认为在MMU页表中，您可以定义可缓存的属性。

所以我的观点是这样的：如果某个代码子集必须在确定的时间运行，也许你在该页面中定义为不可缓存的内存区域中找到该代码（通过链接器命令文件）表？这样，所有可以/应该从缓存中受益的代码都可以，并且（希望）代码的子集不应该，但

无论如何我都会以这种方式处理它，所以稍后，如果你想为部分系统启用缓存，你只需要在MMU页表中翻转几个位，而不是（重新）写入init代码设置所有页面表＆amp;缓存。

Answer 2

从E600参考手册：
HID0专用寄存器包含几个位，用于使指令和数据高速缓存无效，禁用和锁定。

您应该使用HID0 [DCE] = 0来禁用数据缓存 您应该使用HID0 [ICE] = 0来禁用指令缓存。

请注意，启动时，两个缓存都被禁用。 您需要在汇编代码中编写它。

Answer 3

也许你不想全局禁用缓存，你只想为特定的地址范围禁用它？

在某些处理器上，您可以为地址范围配置TLB（转换后备缓冲区）条目，以便每个范围都可以启用或禁用缓存。这样，您可以禁用内存映射I / O的缓存，并且仍然为主RAM块保留缓存。

我做过的唯一的PowerPC是PowerPC 440EP（来自IBM，然后是AMCC），所以我不知道所有的PowerPC是否都以相同的方式工作。

Answer 4

它是什么样的PPC核心？不同供应商的不同内核之间的缓存控制非常不同......而且，禁用缓存通常被认为是对机器非常不好的事情。性能变得非常慢，以至于您可以使用旧的8位处理器（夸大一点）。一些ARM变体具有TCM，紧耦合存储器，而不是缓存，但我不知道任何具有该设施的PPC变体。

也许更好的解决方案是保持Level 1缓存处于活动状态，并使用片上L2缓存作为静态映射RAM而不是？这至少在现代PowerQUICC设备上很常见。

Answer 5

关闭缓存对你没有任何好处。您的执行速度将下降一个数量级。你永远不会发布这样的系统，所以它在这些条件下的表现是没有意义的。

要实现稳定的执行速度，请考虑以下方法之一：

1）锁定部分或全部缓存。来自飞思卡尔，IBM和AMCC的所有当前PowerPC芯片都提供此功能。

2）如果它是具有L2缓存的飞思卡尔芯片，请考虑将该缓存的一部分映射为片上存储器。