ZHCADB6A November 2023 – November 2023 AM263P2 , AM263P2-Q1 , AM263P4 , AM263P4-Q1
嵌入式闪存 MCU 器件并不能直接与 OptiFlash 器件比较,因为两者的整体架构不同。然而,如前所述,两者都需要应用开发人员从片上存储器中执行时间关键型代码,用于满足必要的处理时限。为了说明如何实现闪存和片上存储器性能的这种平衡,TI 开发了一组用于衡量 OptiFlash 性能及其包含加速器和工具的系统 KPI。以下 KPI 是使用应用程序 1(模拟缓存较差的 AutoSAR 应用程序)和应用程序 2(使用 Lwip 客户端-服务器 + Mbed TLS 用例的真实网络示例)进行测量的结果。
| 测试 | KPI | 不带 OptiFlash | OptiFlash 启用 | 应用用例 |
|---|---|---|---|---|
| XIP | 基本(不带安全机制) | 观察到的 CPU DMIPs 损耗为 2-3 倍 | 使用 128kB RL2 时,DMIPs 降级限制为 1.1 倍。 | APP-1 和 App-2 |
| 带安全机制 | 使用用于内联 ECC 和 OTFA 的硬件加速器时,DMIPs 降级限制为 1.4 倍。 | APP-1 和 App-2 |
表 2-2 展示了可配置 RL2 高速缓存的影响。大于 128KB 的高速缓存未表现出 XIP 性能有进一步提升。理想的 RL2 高速缓存大小还消除了在有和没有安全机制时处理时限的差异。请注意,降级是与内部 RAM 相比较而言。例如,当 L2 高速缓存被禁用时,与内部 RAM 相比,应用程序从外部闪存运行的性能低出 2.4 倍。
| 测试/使用的高速缓存大小 (kB) | 带安全机制时的性能下降 | 不带安全机制时的性能下降 | 应用用例 | |
|---|---|---|---|---|
| RL2 存取大小 | 0 | 2.4x | 2.2x | APP-1 |
| 16 | 2.2x | 1.9x | ||
| 32 | 1.9x | 1.7x | ||
| 128 | 1.1x | 1.1x | ||
智能布局工具用于分析应用并将时间敏感型代码或数据放在 TCM、OCRAM 或闪存中。表 2-3 显示,将智能布局工具用于代码和数据时,该工具可将应用程序执行时间缩短 19%。
| 测试/使用的 TCM 大小 (kB) | 数据与代码 | 执行时间 (μS) | 使用智能布局时的改善百分比 | 应用用例 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 使用智能布局缩短执行时间 | 0 | 不适用 | 27,583 | 不适用 | 应用 1 |
| 64 | 代码 | 25,342 | 9% | ||
| 64 | 代码 + 数据 | 22,537 | 19% | ||
在另一项 OptiFlash XIP 测试中,在使用 XIP 模式以及搭配使用智能布局工具和 XIP 的情况下实施了一个 EtherNet/IP 协议应用。可以看出,通过智能布局降低了 CPU 负载,并显著改善了最坏情况下的抖动。
| 测试 | 最大 CPU 负载 (%) | 最坏情况抖动 | 应用用例 |
|---|---|---|---|
| XIP | 98.91 | 115.7 | EtherNet/IP 协议应用 |
| XIP + 智能布局 | 85.97(性能提升 13%) | 68(性能提升 40%) |
OptiShare 技术用于优化 MCU+ SDK 上 IPC 应用的 R5F 内核之间的代码共享。使用 OptiShare 时,代码大小缩减了 10%。
| 测试 | 代码大小 (kB) | 存储器占用空间优化 (%) | 应用用例 |
|---|---|---|---|
| 使用 OptiShare 缩减代码大小 | 73 | 大约 10(代码大小减小) | SDK 开箱即用 IPC 应用 |