[发明专利]一种MPSOC上多道程序共享SPM的实现方法

摘要

本发明公开了一种MPSOC上多道程序共享SPM的实现方法。其主要功能是对于传统的嵌入式程序，通过编译分析析取存储对象。通过操作系统专门的SPM管理器在多道程序之间进行协同，达到多道程序共享SPM的目的。本发明实现了在MPSOC上多道程序共享SPM，对程序进行加速，减少消耗在存储器访问上的时间，降低因存储访问带来的能耗，从而提高嵌入式系统的整体性能。本发明实现了对SPM的有效使用，充分利用了SPM速度快的特点，提高了程序执行的效率；本发明对SPM的使用，有利于在运行时减少程序由于存储访问带来的能耗。

主权项

1.一种MPSOC上多道程序共享SPM的实现方法，其特征在于：1)划分处理器核组：MPSOC上有多个处理器核；对于相邻的处理器核，将它们在逻辑上划分到同一个处理器核组；而每个处理器核组内都是由一个或者若干个处理器核组成；2)SPM的组织：在MPSOC上的多个处理器核被划分成处理器核组后，根据SPM所处位置的不同，在逻辑上就有三种存在形式，分别是本地SPM，本组SPM和远端SPM；3)生成存储对象：通过编译分析对程序进行分析后，根据分析所得到的程序信息，析取出合适的存储对象，做为该程序对SPM利用时的候选对象；根据程序片段的访问频率来确定候选对象，访问频率用访问次数与指令条数的比值表示，即访问频率＝访问次数/指令数；按照FPI大小进行存储对象的选择，选择顺序是从FPI值最大的存储对象开始按照由大到小的顺序进行；4)分配SPM空间：当多道程序按照核组并行运行在MPSOC上时，各个程序的进程向SPMManager申请SPM空间使用；在SPMManager收到请求后，通过请求信息，SPMManager能够得到进程PID号，从而得到进程所属的处理器核组与处理器核；第一步，SPMManager首先从对应的处理器核的本地SPM当中寻找足够的空间分配给进程；如果无法找到足够的空间，则从本组SPM中，找到足够的空间分配给进程；如果仍然无法找到足够的空间，则向其他的核组寻求空闲的SPM空间；第二步，在需要本组SPM空间时，首先从具有最大空闲空间的同组处理器核的SPM获取空间；而在需要远端SPM空间时，首先从空闲的处理器核组获取，其次是不空闲而具有最大空闲空间的异组处理器核的SPM空间；为了避免存储分散造成的访问延迟，减少对其他处理器核组的存储干扰，在向远端SPM申请空间时，只进行有限的次数；之后如果仍然需要申请SPM空间，则选择在本地SPM空间中进行替换以获得更多的空间。