[发明专利]数据处理系统中的硬件单元的同步

说明书

数据处理系统中的硬件单元的同步。数据处理系统(400)包括：一个或更多个生产者处理单元(206、208)，该一个或更多个生产者处理单元(206、208)可操作以产生数据输出；以及一个或更多个消费者处理单元(206、210)，该一个或更多个消费者处理单元(206、210)可操作以使用由生产者处理单元产生的数据输出；和同步单元(404)，该同步单元(404)可操作以与一个或更多个生产者处理单元和一个或更多个消费者处理单元进行通信，以便使由生产者处理单元和消费者处理单元对数据输出的产生和使用同步。

技术领域

数据处理系统本发明涉及数据处理系统，并且具体地涉及数据处理系统中的硬件单元的操作的同步。

背景技术

在数据处理系统中，“生产者”处理单元可以产生(生成)数据输出，该数据输出然后将由该数据处理系统的一个或更多个其它“消费者”处理单元使用(例如处理)。这个的示例将是在多媒体子系统中，其中，例如，视频解码器可以用一个或更多个其它处理单元(诸如图形处理单元)对表示要显示的一系列视频帧的编码视频数据进行解码，然后在那些视频帧被提供给显示器以供显示之前，以期望的方式处理经解码的视频帧。

图1示意性地示出了包括多媒体子系统的示例性数据处理系统。如图1所示，数据处理系统200包括形式为片上系统(SOC)202的多媒体子系统。该系统通常还包括片外(主)存储器216、显示装置218和摄像机220。

多媒体子系统SOC 202包括中央处理单元(CPU)204、图形处理单元(GPU)206、视频处理器208、显示控制器(显示处理器)210、互连212和存储器控制器214。

如图1所示，CPU 204、GPU 206、视频处理器208和显示控制器210经由互连212彼此通信并且经由互连212和存储器控制器214与存储器216进行通信。显示控制器210还与显示装置218进行通信。摄像机220还经由互连212与多媒体子系统SOC 202进行通信。

在如图1所示的数据处理系统中，视频处理器208可以例如可操作以对已被存储在存储器216中的编码视频数据进行解码，然后将经解码的视频数据存储在存储器216中以供由例如GPU 206随后处理。GPU 206可以相应地将经处理的视频数据存储在存储器216中，然后被显示控制器210使用以提供给显示装置218用于显示。因此在这种情况下，视频处理器208将作为产生例如由GPU 206消费的解码视频数据的帧的生产者处理单元，同时GPU 206相应地作为生产者处理单元以提供经处理的视频帧以供由显示控制器210消费(使用)。

在诸如图1所例示的布置的布置中，“生产者”处理单元通常将它正在产生的数据存储在与将使用该数据的消费者处理单元共享(也可被其访问)的适当的存储器中，消费者处理单元然后从存储器读取数据以供使用。

这种操作的一个重要方面是为了使由消费者处理单元从存储器读取数据与由生产者处理单元将数据写入到存储器同步。例如，必须控制消费者处理单元以避免在数据由生产者处理单元存储在存储器中之前试图从存储器读取数据。

这种操作的同步可以通过使用软件“围栏(fences)”以使不同的处理单元的操作同步来提供。这些软件围栏通常由用于处理单元的相应驱动程序(driver)(其正在整个数据处理系统的中央处理单元上运行)控制，并且在所述驱动程序的控制下操作。

例如，在如以上关于图1所讨论的多媒体子系统的情况下，当视频处理器208结束其对视频帧的解码并且已将经解码的视频帧存储在存储器216中时，它可以向在CPU 204上执行的视频处理器驱动程序发信号通知中断，同时视频处理器驱动程序将该中断识别为指示视频帧的产生已完成，并且因此将该事件传送到将使用经解码的视频帧的消费者处理单元(例如用于GPU 206)的驱动程序。用于例如GPU 206的驱动程序将接收消息，然后触发例如GPU 206，以处理(使用)现在存在于存储器216中的经解码的视频帧。