本節(jié)介紹帶 L1 CPU 高速緩存的 PIC32 器件上的預(yù)取模塊的特性和操作。預(yù)取模塊特性可以提高大多數(shù)應(yīng)用的系統(tǒng)性能。

　　預(yù)取模塊具有以下特性：

　　? 4 條 16 字節(jié)全關(guān)聯(lián)高速緩存線

　　? 一條高速緩存線用于 CPU 指令

　　? 一條高速緩存線用于 CPU 數(shù)據(jù)

　　? 兩條高速緩存線用于外設(shè)數(shù)據(jù)

　　? 16 字節(jié)并行存儲(chǔ)器取操作

　　? 可配置的預(yù)測(cè)性預(yù)取

　　? 錯(cuò)誤檢測(cè)和修正

　　預(yù)取模塊是在帶 L1 CPU 高速緩存的 PIC32 器件上包含的性能增強(qiáng)模塊。以高時(shí)鐘速率運(yùn)行時(shí)，在閃存程序存儲(chǔ)器 （Program Flash Memory， PFM）讀取事務(wù)中必須插入一些等待狀態(tài)，從而滿足 PFM 訪問(wèn)時(shí)間的要求。通過(guò)預(yù)取指令并將指令存儲(chǔ)在 CPU 可快速訪問(wèn)的臨時(shí)保存區(qū)域中，可以對(duì)于內(nèi)核隱匿這些等待狀態(tài)。雖然到 CPU 的數(shù)據(jù)路徑寬度為 32 位，但到 PFM 的數(shù)據(jù)路徑寬度為 128 位。由于訪問(wèn) 32 位路徑的操作以 4 倍頻運(yùn)行，因而該數(shù)據(jù)路徑寬度可以為 CPU 提供與訪問(wèn)閃存相同的帶寬。

　　預(yù)取模塊在稱(chēng)為高速緩存線的臨時(shí)存放空間中存放 PFM 的一個(gè)子集。每條高速緩存線都包含一個(gè)標(biāo)記和數(shù)據(jù)字段。通常，這些高速緩存線保存存儲(chǔ)器當(dāng)前內(nèi)容的一個(gè)副本，讓 CPU 無(wú)需等待即可獲取指令或數(shù)據(jù)。

　　CPU 或外設(shè)可能會(huì)請(qǐng)求位于 PFM 中的數(shù)據(jù)。如果所請(qǐng)求的數(shù)據(jù)當(dāng)前未存儲(chǔ)在預(yù)取模塊高速緩存線中，則在正確地址處對(duì) PFM 執(zhí)行讀操作，并將數(shù)據(jù)發(fā)送給預(yù)取模塊和 CPU 或外設(shè)。如果所請(qǐng)求的數(shù)據(jù)已存儲(chǔ)在預(yù)取模塊中且有效，則無(wú)需插入等待狀態(tài)即可將數(shù)據(jù)發(fā)送給 CPU 或外設(shè)。