一种总线性能分析方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及总线性能分析领域，尤其涉及一种总线性能分析方法和装置。
【背景技术】
[0002 ]随着智能时代的到来，基于ARM内核的S0C集成电路得到了空前的发展，在ARM总线架构中，基于AXI (Advanced extensible Interface)总线协议的一致性互联目前是S0C互联的主流。在很多IP设计中都会挂接在AXI BUS上，AXI总线的性能很大程度上反映了IP性能。因此对于此类IP性能分析就显得很必要，目前对于AXI总线读写IP性能的分析模块逻辑复杂，占用面积很大，这对S0C设计规划是一个很大的挑战。
【发明内容】
[0003]为此，需要提供一种总线性能分析方法和装置，解决现有总线性能分析结构模块复杂、占用面积大的问题。
[0004]为实现上述目的，发明人提供了一种总线性能分析方法，包括如下步骤:
[0005]地址检测步骤:检测读地址通道有一笔命令信息发出时开始计时；
[0006]数据检测步骤:检测读数据通道有该笔命令信息返回的数据信息时停止计时，得到延迟时间；
[0007 ] 时间记录步骤:记录延迟时间并返回地址检测步骤。
[0008]进一步地，所述地址检测步骤中“开始计时”包括开始计算时钟周期个数；
[0009]所述数据检测步骤中“停止计时，得到延迟时间”包括停止计算时钟周期个数，根据时钟周期的个数和时钟周期的时间的乘积得到延迟时间。
[0010]进一步地，所述时间记录步骤在记录延迟时间时，判断该延迟时间是否大于最大延迟时间，如果是则将该延迟时间记录为最大延迟时间，并返回地址检测步骤，否则返回地址检测步骤。
[0011 ] 进一步地，所述时间记录步骤在记录延迟时间时，计算该延迟时间与平均延迟时间的算术平均值为新的平均延迟时间并返回地址检测步骤。
[0012]进一步地，所述总线为AXI总线;则在地址检测步骤检测读地址通道有一笔命令信息发出时记录该命令信号对应的标识信息;在数据检测步骤通过检测标识信息来检测读数据通道有该笔命令信息返回的数据信息。
[0013]以及本发明还提供一种总线性能分析装置，包括如下模块:
[0014]读写命令模块和性能统计模块，所述读写命令模块和性能统计模块连接，性能统计模块包含有初始化模块，其中:
[0015]初始化模块:用于初始化各个状态、模块并初始化性能分析条件给性能统计模块；
[0016]读写命令模块:用于与总线连接并发送读写命令到总线上；
[0017]性能统计模块:用于检测读地址通道有一笔命令信息发出时开始计时，检测读数据通道有该笔命令信息返回的数据信息时停止计时，得到延迟时间，记录延迟时间并根据性能分析条件分析性能状态，而后重新使能性能统计模块自身。
[0018]进一步地，所述性能分析条件包括最大延迟时间和平均延迟时间。
[0019]区别于现有技术，上述技术方案通过检测每一个延时后，并在检测完毕后进行下一个检测，这样所需要的存储空间小，消耗的代价小，在实现的时候可以降低性能分析模块逻辑的面积和复杂度。
【附图说明】
[0020]图1为一实施例的结构示意图；
[0021 ]图2为方法实施例的流程图；
[0022]图3为一实施例的状态不意图；
[0023 ]图4为本发明一实施例的装置架构图。
[0024]附图标记说明:
[0025]301、读写命令模块，302、性能统计模块，303、初始化模块。
【具体实施方式】
[0026]为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。
[0027]请参阅图1到图4，本实施例首先提供了一种总线性能分析方法，总线性能分析很重要的步骤是获取总线读写命令的延时，并根据延迟时间来评判总线性能，延迟时间长的总线比延迟时间短的总线的性能要差。如图1所示，本方法包括如下步骤，步骤S101地址检测步骤:检测读地址通道有一笔命令信息发出时开始计时。而后进入步骤S102数据检测步骤:检测读数据通道有该笔命令信息返回的数据信息时停止计时，从而可以得到延迟时间。而后进入在步骤S103时间记录步骤:记录延迟时间并返回地址检测步骤。本发明在记录时间的时候，只需要一个线程对地址或数据通道进行记录即可，并可记录下延迟时间，而现有技术需要使用多个线程对地址或数据通道进行多个并发地检测，多个线程占用的资源非常大，而本发明的单个线程占用的资源小，实现起来的逻辑架构也小，实现简单。根据记录下来的延迟时间，即可以分析出总线的性能。
[0028]计时时间具有多种实现方式，在本发明中，所述地址检测步骤中“开始计时”包括开始计算时钟周期个数;所述数据检测步骤中“停止计时，得到延迟时间”包括停止计算时钟周期个数，根据时钟周期的个数和时钟周期的时间的乘积得到延迟时间。直接使用系统时钟进行计时，计时更加准确。
[0029]对于不同的总线性能分析指标，如需要最大延迟时间，则本发明进一步可以包含如下步骤，如图1所示，所述时间记录步骤在记录延迟时间时，在步骤S104判断该延迟时间是否大于最大延迟时间，如果是则进入步骤S105将该延迟时间记录为最大延迟时间，并返回步骤S101地址检测步骤，否则直接返回步骤S101地址检测步骤。这样，本发明在取得最大时间时也只需要一个线程即可完成，该线程记录时间后直接比较并记录最大的延迟时间，在检测完毕后，记录下的延迟时间即为总线的最大延迟时间。当然，初始时的最大延迟时间可以是0，而后检测到延迟时间后即可以比较并记录。而现有技术需要多个线程同时记录每个命令读地址通道的地址发出时间和每个读数据通道的数据返回时间，并得到每个命令的延迟时间，并在结束后比较所有的延迟时间才能得到最大延迟时间，这样不仅需要多个线程，而且需要多个存储位置进行存储才行，即现有技术占用的资源相对较大，而本发明可以利用较小的资源得到总线最大延迟时间，从而得到总线的性能。在延迟时间采用时钟周期计数的实施例中，比较延迟时间可以采用比较时钟周期的方式进行。
[0030]在某些实施例中，需要总线的平均延迟时间对总线性能进行评价，则本发明在上述任一实施例的基础上还可以包含有如下步骤。如图2所示，图2中的前面步骤S201到S203与图1中的步骤S101到步骤S103相同，在步骤S203时间记录步骤在记录延迟时间时，进入步骤S204计算该延迟时间与平均延迟时间的算术平均值为新的平均延迟时间并返回步骤S201地址检测步骤。这样，本发明只需要一个线程即可直接得到平均延迟时间，在检测结束后，记录下来的延迟时间即为平均延迟时间。而现有技术需要记录多个命令的延迟时间后，并进行平均后才能得到，需要的存储空间较大，占用的资源多。本发明在第一次获取到延迟时间时，此时的平均延迟时间并未获得，应该将该延迟时间记为平均延迟时间，而后从第二次获取到延迟时间即可正常进行算术平均计算，即将平均延迟时间和本次的延迟时间加和后除二即可。在延迟时间采用时钟周期计数的实施例中，对延迟时间进行算术平均计算可以采用对时钟周期进行算术平均计算的方式进行。
[0031]本发明的上述方法可以应用于多种总线，在某些实施例中，该总线为AXI总线。则在地址检测步骤检测读地址通道有一笔命令信息发出时记录该命令信号对应的标识信息；在数据检测步骤通过检测标识信息来检测读数据通道有该笔命令信息返回的数据信息。为了进一步说明在本发明获取延迟时间的方法如何应用到AXI总线上，以下结合图3进行说明。其中，AR通道表示的是读地址通道，在该通道会发出cmd(命令)信息，该cmd信息包括每一笔transact1n(交易)的ID信息(标识信息)以及地址和控制信号。图3中的R通道表示的是读数据通道，该通道会返回cmd所对对应的data(数据)，并带有ID信息，可以和控制信号一一匹配。根据ID信息即可将读地址通道的命令和读数据通道的数据进行对应。其中，cmd还包括数据读写使能，读写地址，传输位宽，传输个数等信息。data还包括数据总线传输内容。图中圆圈内具有数字表明是第