CoreLink CCI-400キャッシュ コヒーレント インターコネクト
CCI-400は、プロセッサとダイナミック メモリ コントローラ(CoreLink DMC-400など)の間をインタフェースする高性能で電力効率に優れたインターコネクト ファミリです。 CCI-400は、システム コヒーレンシを実現し、仮想メモリ管理およびバリアを提供するAMBA® 4 ACE™が実装された最初の製品です。
コヒーレンシによってスケーリングが可能になります。 最先端のSoC設計では、より多くのプロセッサ(プロセッサ コア、アクセラレータ エンジン(マルチメディアを含む)、GPU)が必要となり共有データ量も増えていきます。複数のプロセッサが投入されることによってシステム性能と電力効率は改善しますが、プロセッサ間の共有データを管理する必要が出てきます。
共有データの管理には次の3つの方法があります。
- すべての共有メモリのキャッシュを無効にします。 これは最も簡単なソリューションですが、外部メモリーへのアクセスよって生じるレイテンシの点で不利になります。
- コヒーレンシをソフトウェアで管理: プロセッサ キャッシュに保存されるすべてのデータを、アクセラレータやその他のハードウェアに渡す前に一掃し、外部メモリにフラッシュする必要があります。 この方法では、CPUソフトウェアでキャッシュ データを積極的に管理しなければなりません。
- コヒーレンシをハードウェアで管理: システムのインターコネクトにより、システム内でのすべての共有データの一貫性が確保され、外部メモリ アクセスを減らし、ソフトウェアでキャッシュを管理する必要がなくなります。 これにより、性能と電力効率が向上します。
CCI-400を使用すると、2つのAMBA 4 ACEプロセッサ クラスタ(Cortex-A15、Cortex-A7など)間のハードウェアによるコヒーレンシ管理が可能になり、最大8段階のシステム性能のスケーリングとbig.LITTLE処理のサポートが可能になります。
AMBA 4 ACE-Liteプロトコルを実装する、最大3つのアクセラレータ エンジンについても、I/Oコヒーレンシ(または一方向コヒーレンシ)がサポートされています。
CCI-400のメリットはコヒーレンシに留まりません。CCI-400では、システムMMU(CoreLink MMU-400など)との低レイテンシ接続を含む仮想化拡張機能もサポートされており、これにより、ハードウェア デバイスの仮想化が可能になります。この仮想化機能によって、同じハードウェアで複数のOSを動作させることができます。これは、限りある物理メモリを効率よく共有するための方法です。
また、CCI-400では、トランザクションの順序を強制的に指定するためのバリアをサポートしており、プロセッサで多くのアウトスタンディング トランザクションが発生しても、CPUストールによって先行のトランザクションの完了まで待たなければならない状態を緩和させることができます。







