周期精确追踪技术提高UltraSoC嵌入式分析基础架构的性能优化

小飞飞

固态硬盘（SSD）、服务器和实时应用的设计人员将从中受益

英国剑桥–2019年5月6日

UltraSoC今日宣布其嵌入式监测和分析基础架构中推出新技术，支持高性能计算、存储和实时设备的设计人员能够从其产品中获取最高级别的性能。通过增加周期精确的追踪功能，可使利用UltraSoC嵌入式分析技术的实时应用开发人员不仅能够查看器件内部发生的情况，而且更为关键的是可以看到发生某些情况的时间。

在实时和性能关键型（performance-critical）应用中，周期精确追踪正变得越来越重要，工程师需要将其硬件和软件代码的运行优化到单时钟周期的水平，即被CPU、GPU、DSP或加速器所识别的最小时间单位。周期精确追踪技术最初将作为UltraSoC用于RISC-V处理器追踪解决方案的一部分提供，RISC-V是一个快速增长的开源处理器项目。

“挤出最多可用的每一点性能正变得越来越重要，”Ultrasoc首席技术官Gajinder Panear说：“在‘每个周期都有价值’的世界中，我们正在力助推进更快的数据访问、更好的计算性能和最佳效率。”

由于UltraSoC的分析和监测技术被直接嵌入到芯片的硬件中，因此与使用其他技术相比，它能够捕获SoC中更快发生的事件（通常在纳秒级的范围内）。访问这种周期精确的追踪信息意味着致力于深度嵌入式应用的客户将能够准确地查看他们的代码执行的周期数，是否存在停顿和依赖关系，以及它们持续了多长时间。 掌握了这些信息，这些性能关键型系统的设计人员可以进一步优化其设计并获得最大的效率收益。

新的周期精确追踪功能建立于UltraSoC在RISC-V开发和调试方面的领先性基础之上。 在2018年初，该公司宣布推出业界第一款也是唯一一款专为RISC-V设计的商用追踪编码器IP，提供了一种实时监控CPU程序执行的机制。 它对指令执行和数据内存访问进行编码（可选），并输出一种高度压缩的追踪格式。 外部软件可以随后获取此数据并使用它来重建程序执行流程。 UltraSoC的RISC-V追踪编码器是为符合RISC-V标准而开发的，同时提供许多强大的功能，如数据和指令追踪、一系列计数器和定时器以及快速分析描绘工具，使其与实现基线RISC-V标准要求的开源代替产品明显不同。

由于与其他内核的软件、外围设备、实时事件、不成熟集成或上述所有因素的某种组合形成交互，软件的运行并不总是如预期的那样或在预期时候的那样运行；结果是实时行为受到了影响。处理器追踪是系统开发人员的一个关键需求，因为它支持详细地查看程序的运行，逐条指令的周期精确追踪允许您查看程序是在何时被执行的。UltraSoC的RISC-V Trace Encoder追踪编码器支持32位和64位RISC-V设计，该IP块可与UltraSoC产品组合的其他部分顺利集成，支持开放式和行业标准架构，以将自分析功能置于SoC的核心。

关于UltraSoC

UltraSoC 是一家为系统级芯片（SoC）提供内部分析及监测技术的先锋企业，正是这些SoC驱动了当今的各种电子产品。公司的嵌入式分析技术可支持产品设计人员去增加先进的网络安全、功能安全性以及性能微调等特性；与此同时该技术还能帮助企业更好地应对不断升级的系统复杂性难题以及日益严苛的缩短上市时间需求。UltraSoC的技术以半导体知识产权（semiconductor IP）和软件的形式提供给客户，其最终应用覆盖了消费电子、计算和通信等行业。更多信息，请访问www.ultrasoc.com