[发明专利]一种嵌入式异构多核体系片上通信的实现方法

摘要

本发明公开了一种嵌入式异构多核体系片上通信的实现方法。本发明的方法结合嵌入式异构多核体系结构的特点，提出了主－辅控制模型的构建方法，由主核将任务分配给辅助核，辅助核自行建立该任务的执行环境并处理该任务，以此为基本的核间协作方式。本发明实现了主辅核间的通信以及辅助核中的本地存储与系统内存之间的数据交换，提供了高效的核间协作以及数据传输性能；面向嵌入式多核领域的较常见的多媒体处理、数据比对、信号编解码、模式匹配等计算密集型处理，具有很强的实用性。

主权项

1.一种嵌入式异构多核体系片上通信的实现方法，其特征在于：1)构建通信模型：以主-辅控制模型作为该嵌入式异构多核处理器的通信架构；主核将任务分配给辅助核，辅助核自行建立该任务的执行环境并处理该任务；主核将任务的属性信息，主要包括任务在内存中的起始地址、长度，在辅助核本地存储的地址等，发送给信息控制单元；然后，信息控制单元根据这些属性信息自行将任务主体信息从系统内存中搬运到辅助核的本地存储中；同时，对于辅助核处理完成的结果数据，这些结果数据存于本地存储中，也由其将控制信息发送给通信控制单元，并由其搬运到系统内存中；主核和辅助核之间还需要进行一些消息类的通信与数据同步；这种消息传递类通信的数据量很小，且一般都是从各个核中直接发出的；这将由信息控制单元进行处理；2)构建信息控制单元：信息控制单元ICU处于辅助处理单元内部，作为辅助处理核与系统其他成员的通信接口；其主要负责本地存储与系统主存之间的数据交换以及辅助处理核与系统的主核、其他辅助核，系统其它设备之间的通信；ICU位于SPU与总线接口之间；ICU中主要包含两大部分：信箱通信模块和数据搬运模块，分别完成消息传递类通信和数据搬运类通信；信息控制单元分别和两个片内互连总线的接口相连，分别是MP BIU，Message Passing，BusInterface Unit，即消息传递总线接口，和DT BIU，Data Transfer，Bus Interface Unit，即数据传输总线接口；ICU内部按照功能分为信箱通信模块和数据搬运模块两大部分。其中，信箱通信模块主要包括通信输入队列In Queue、通信输出队列Out Queue，外部命令队列External Command Queue和内部命令队列Inner Command Queue 4个缓冲队列和一个队列管理单元Queue Management Unit；而数据搬运模块则包括解码单元Decoder、DMA和内存管理单元MMU；3)实现通信过程：基本的通信类型可分为4类，分别为：主核向辅助核发起通信、辅助核向主核发起通信、主核发起数据搬运类通信、辅助核发起数据搬运类通信。