[发明专利]一种多处理器完全互访的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及多处理器技术，特别是指一种片上系统(Soc，System on chip)中多处理器完全互访的方法及系统。

背景技术

随着集成电路(IC)技术的进步、嵌入式处理需求的快速增长，处理器系统构架正朝着多核处理器的方向发展，以解决单处理器系统复杂度太高和计算能力不足的问题。

现有技术中，一般在通信领域多核处理器系统中的处理器分工明确，需要应对多个独立的处理任务，每个处理任务由独立的专用处理模块完成，并为每个专用处理模块分配专用处理器和外设集，各专用处理器有自己独立的地址空间，各个专用处理器之间不能完全互相访问。

可见，现有技术中多处理器之间没有完全实现全互访，也就是说，资源没有完全共享，如此，会影响数据的处理速度，进而影响业务的正常进行。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种多处理器完全互访的方法及系统，能实现各处理器之间资源的共享，提高数据处理速度，保障业务正常运行。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种多处理器完全互访的方法，该方法包括以下步骤：

为每个处理器分配一个独立的启动存储器和地址映射模块；

处理器启动后，通过地址映射模块实现多处理器间的互访。

上述方案中，在处理器启动之前，所述方法还包括：上电后，启动模块引导各处理器启动。

上述方案中，所述方法进一步包括：处理器启动初始化时，将各个处理器的首地址通过地址映射模块映射到处理器对应的启动存储器中。

上述方案中，所述方法进一步包括：在两两处理器之间设置通信共享的邮箱。

上述方案中，所述实现多处理器间的互访具体为：地址映射模块将处理器发出的逻辑地址转换成处理器可识别的物理地址，实现处理器间的互访。

本发明还提供了一种多处理器完全互访的系统，所述系统包括：多处理器模块、一个以上地址映射模块、片上互联总线以及存储器模块；其中，

多处理器模块，包括一个以上处理器，用于处理系统内部的所有数据；

地址映射模块，用于将处理器模块中一个处理器发出的逻辑地址转换成另一处理器可识别的对应的物理地址；

片上互联总线，用于传输数据、数据地址和控制信号；

存储器模块，包含主内存和一个以上启动存储器，用于存放应用程序和数据；

其中，一个处理器对应一个启动存储器和一个地址映射模块。

上述方案中，该系统进一步包括至少一个邮箱、外设控制器；其中，

每个邮箱，设置于两两处理器之间，用于两两处理器之间的通信共享；

外设控制器，用于装载其他外部设备。

上述方案中，该系统进一步包括：启动模块和DMA模块；其中，

启动模块，用于引导各个处理器启动；

DMA模块，用于搬运数据。

上述方案中，所述片上互联总线包括一级以上总线；其中，

一级总线，用于连接多处理器模块和存储器模块；

二级总线或二级以上总线，用于连接上一级总线和外设控制器、以及上一级总线和邮箱。

上述方案中，所述系统还包括桥接器，用于连接两级总线。

上述方案中，所述系统还可以包括旁路模块，用于为处理器提供不经过一级总线直接访问二级总线的通信路径。

本发明所提供的多处理器完全互访的方法和系统，具有以下特点和优点：

1)本发明为每个处理器都提供了独立的启动(boot)存储器，因此，在上电时，启动方式较为灵活，既可以支持一个处理器先启动作为主处理器，再控制启动其他处理器；也可支持多处理器同时启动。

2)本发明通过地址映射机制，将处理器为处理外部设备分配的地址空间映射到需要访问的处理器相对应的处理外部设备的地址空间，使处理器发出的逻辑地址正好对应要访问的处理器的外部设备的物理地址，如此，处理器可以访问到需要访问的处理器的外部设备。既支持同构处理器，又支持异构处理器，使得所有资源对于各个处理器的地位都是对等的，各处理器均可以共享，比如：实现多处理器之间外部设备、存储器等的共享。

3)本发明采用总线分层的技术实现数据的传输，高速外部设备挂接在一级总线下，低速外部设备挂接在二级总线下，因此，可以很好地整合高速低速外部设备；而且，可根据具体应用增加或减少总线层数和二级总线的个数，如此，可以挂接更多的从设备，扩展性更好。