[发明专利]用于硬件加速的硬件资源的嵌入式调度

说明书

集成电路IC[150]可以包括用于硬件加速的调度器[160]。调度器可以包括命令队列[165]，所述命令队列具有多个槽并且被配置为存储从主处理器[105]卸载的命令，以由IC[150]的计算单元执行。调度器[160]可以包括状态寄存器[170]，其具有与命令队列[165]的槽相对应的比特位置。调度器[160]还可包括被耦接到命令队列[165]和状态寄存器[170]的控制器[175]。控制器[175]可以被配置为调度IC[150]的计算单元以执行被存储在命令队列[165]的槽中的命令，并更新状态寄存器[170]的比特位置以指示来自命令队列[165]的哪些命令已结束操作。

技术领域

本公开内容涉及集成电路(IC)，并且更具体地涉及硬件资源的嵌入式调度以促进硬件加速。

背景技术

异构计算平台(HCP)是指一种数据处理系统，包括主处理器和一个或多个其他不同的处理设备。主处理器通常被实现为中央处理单元(CPU)。主处理器通过接口电路耦接到其他处理设备。其他处理设备在架构上与主处理器不同。而且，处理设备能够执行从主处理器卸载的操作，并使操作结果可用于主处理器。

在一些HCP内，处理设备适于执行程序代码。这样的处理设备通常具有与主机不同的指令集架构。这些其他处理器的示例包括，但不限于，图形处理单元(GPU)，数字信号处理器(DSP)等。

在其他HCP中，执行从主处理器卸载的操作的处理设备包括适用于硬件加速程序代码的设备。这些处理设备包括实现卸载操作的电路。该电路在功能上等同于当被处理器(例如，CPU)执行时能够执行卸载的操作的程序代码。能够进行硬件加速的处理设备的示例包括诸如现场可编程门阵列(FPGA)那样的可编程集成电路(IC)、部分可编程IC、专用IC(ASIC)等。适当地，HCP可以包括处理设备的组合，其中一个或多个适于执行程序代码，而一个或多个其他的适于硬件加速程序代码。

主处理器负责对处理设备的卸载操作并从处理设备中检索结果。主处理器有效地将必要的数据移入和移出处理设备的能力会严重影响HCP的整体效率和性能。

发明内容

一个或多个实施例针对一种包括用于硬件加速的调度器的集成电路(IC)。调度器可以包括具有多个槽的命令队列，该命令队列被配置为存储从主处理器卸载的命令，以由IC的计算单元执行。调度器可以包括状态寄存器，该状态寄存器具有与命令队列的槽相对应的比特位置。调度器还可以包括耦接到命令队列和状态寄存器的控制器。控制器可以被配置为调度IC的计算单元以执行被存储在命令队列的槽中的命令，并更新状态寄存器的位位置以指示来自命令队列的哪些命令完成了执行。命令队列，所述命令队列具有多个槽，并被配置为存储从主处理器卸载的多个命令，所述多个命令由所述集成电路的多个计算单元执行；状态寄存器，所述状态寄存器具有与所述命令队列的多个槽相对应的多个比特位置；以及控制器，所述控制器耦接到所述命令队列和所述状态寄存器，其中所述控制器被配置为调度所述集成电路的多个计算单元以执行被存储在所述命令队列的槽中的命令，并更新所述状态寄存器的比特位置以指示来自命令队列的哪些命令已结束操作。

在一些实施例中，状态寄存器被配置为响应于被读取而清除存储在其中的内容。

在一些实施例中，调度器还可包括被配置为通过通信链路与主处理器进行通信并将命令存储在命令队列的可用槽内的接口。

在一些实施例中，被存储在命令队列中的命令可以包括计算单元用来执行相应命令的参数。

在一些实施例中，每个命令指定哪个所述计算单元能够执行所述命令。

在一些实施例中，所述控制器被配置为基于哪个所述计算单元能够执行每个相应的命令并且空闲，而将命令分配给所述计算单元。

在一些实施例中，控制器可以是被配置为执行程序代码的处理器。

在一些实施例中，处理器可以是使用集成电路的可编程电路实现的软处理器。