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处理器性能的提升速度远高于存储器带宽的提升速度,由此产生的"存储墙"问题成为了计算机系统的性能瓶颈,多级Cache能够很好地解决这个问题。本文通过分析X-DSP处理数据的访存失效地址变化规律,增加预取信息表来记录预取相关信息,设计了适时改变步长和数量的自适应预取机制,以适应二级Cache失效访问的变化。该预取策略实现了更加合理的数据预取,平均预取命中率提升至95%,减小失效开销,同时也提高了流水线的效率。