[发明专利]嵌入式操作系统确定性核间通信方法及系统

权利要求书

1.一种嵌入式操作系统确定性核间通信系统，其特征在于，包括：应用处理部分和I/O处理部分；

所述应用处理部分包括多个核，多个核之间通过总线连接，每个核都具有核上私有内存；

所述I/O处理部分包括I/O处理器和DMA，所述I/O处理器和所述DMA之间通过总线连接，所述I/O处理器包括核上私有内存；

其中，在任务激活时，通过DMA中的专用DMA引擎将任务映像移入应用处理部分的所述核上私有内存或从应用处理部分的核上私有内存移出，在应用处理部分加载所述任务后，在所述核上私有内存执行所述任务；在I/O处理部分在加载所述任务后，I/O处理部分通过DMA中的辅助DMA引擎仅传输与所述任务相关的I/O数据。

2.根据权利要求1所述的嵌入式操作系统确定性核间通信系统，其特征在于，在将任务映像移入应用处理部分的所述核上私有内存之前，先判断应用处理部分是否有空闲的核上私有内存，在有空闲的核上私有内存的情况下，将任务加载至空闲的核上私有内存，在没有的情况下进行等待。

3.根据权利要求1所述的嵌入式操作系统确定性核间通信系统，其特征在于，每个所述核上私有内存都创建一个分区。

4.一种嵌入式操作系统确定性核间通信方法，其特征在于，包括：

步骤S1：将任务映像存储在闪存中，并在系统启动时加载到主存储器中；

步骤S2：通过专用DMA引擎在任务激活时将所述任务映像移入应用处理部分的核上私有内存或从应用处理部分的核上私有内存移出；

步骤S3：通过辅助DMA引擎在应用处理部分和I/O处理器之间执行I/O数据传输；

步骤S4：从应用处理部分的核上私有内存执行所述任务；

步骤S5：在从I/O处理部分加载任务后，仅传输与任务相关的I/O数据。

5.根据权利要求4所述的嵌入式操作系统确定性核间通信方法，其特征在于，步骤S2包括：

步骤S2.1：专用DMA引擎监听核上任务状态；

步骤S2.2：在任务激活时，专用DMA引擎使用专用DMA总线将任务从主存储器移入应用处理部分的核上私有内存；

步骤S2.3：在任务执行结束时，专用DMA引擎使用专用DMA总线将任务从主存储器移出应用处理部分的核上私有内存。

6.根据权利要求4所述的嵌入式操作系统确定性核间通信方法，其特征在于，步骤S3包括：

步骤S3.1：辅助DMA引擎监听核上私有内存的任务执行状态；

步骤S3.2：在接收到数据请求后，辅助DMA引擎通过辅助DMA总线传入任务需要的数据；

步骤S3.3：在任务执行过程中，辅助DMA引擎通过辅助DMA总线传出任务完成的中间数据到主存储器；

步骤S3.4：在任务执行完毕后，辅助DMA引擎通过辅助DMA总线传出任务完成的结果数据到主存储器。

7.根据权利要求4所述的嵌入式操作系统确定性核间通信方法，其特征在于，步骤S4包括：

步骤：S4.1：在接收到专用DMA引擎传入的任务时，核上私有内存完成内存分配；

步骤S4.2：在任务需要辅助DMA传入数据时，核上私有内存开辟出空间接收辅助DMA引擎传入的数据；

步骤S4.3：在任务产生中间结果时，核上私有内存开辟出空间存储中间结果，通过辅助DMA引擎传出到主存储器；

步骤S4.4：在任务完成，产生任务完成结果时，核上私有内存开辟出空间存储任务完成结果，通过辅助DMA殷勤传出到主存储器。

8.根据权利要求4所述的嵌入式操作系统确定性核间通信方法，其特征在于，在将任务映像移入应用处理部分的所述核上私有内存之前，先判断应用处理部分是否有空闲的核上私有内存，在有空闲的核上私有内存的情况下，将任务加载至空闲的核上私有内存，在没有的情况下进行等待。

9.根据权利要求4所述的嵌入式操作系统确定性核间通信方法，其特征在于，每个所述核上私有内存都创建一个分区。