[發明專利]一種多處理器完全互訪的方法及系統

有效

• 申請號: 200910261740.X
• 申請日: 2009-12-29
• 公開（公告）號: CN102110072A
• 公開（公告）日: 2011-06-29
• 發明（設計）人: 李闖
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: G06F15/163
• 分類號: G06F15/163;G06F13/14
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理事務所(普通合伙) 11270
• 代理人: 蔣雅潔;王黎延

技術領域

本發明涉及多處理器技術，特別是指一種片上系統(Soc，System?on?chip)中多處理器完全互訪的方法及系統。

背景技術

隨著集成電路(IC)技術的進步、嵌入式處理需求的快速增長，處理器系統構架正朝著多核處理器的方向發展，以解決單處理器系統復雜度太高和計算能力不足的問題。

現有技術中，一般在通信領域多核處理器系統中的處理器分工明確，需要應對多個獨立的處理任務，每個處理任務由獨立的專用處理模塊完成，并為每個專用處理模塊分配專用處理器和外設集，各專用處理器有自己獨立的地址空間，各個專用處理器之間不能完全互相訪問。

可見，現有技術中多處理器之間沒有完全實現全互訪，也就是說，資源沒有完全共享，如此，會影響數據的處理速度，進而影響業務的正常進行。

發明內容

有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種多處理器完全互訪的方法及系統，能實現各處理器之間資源的共享，提高數據處理速度，保障業務正常運行。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

本發明提供了一種多處理器完全互訪的方法，該方法包括以下步驟：

為每個處理器分配一個獨立的啟動存儲器和地址映射模塊；

處理器啟動后，通過地址映射模塊實現多處理器間的互訪。

上述方案中，在處理器啟動之前，所述方法還包括：上電后，啟動模塊引導各處理器啟動。

上述方案中，所述方法進一步包括：處理器啟動初始化時，將各個處理器的首地址通過地址映射模塊映射到處理器對應的啟動存儲器中。

上述方案中，所述方法進一步包括：在兩兩處理器之間設置通信共享的郵箱。

上述方案中，所述實現多處理器間的互訪具體為：地址映射模塊將處理器發出的邏輯地址轉換成處理器可識別的物理地址，實現處理器間的互訪。

本發明還提供了一種多處理器完全互訪的系統，所述系統包括：多處理器模塊、一個以上地址映射模塊、片上互聯總線以及存儲器模塊；其中，

多處理器模塊，包括一個以上處理器，用于處理系統內部的所有數據；

地址映射模塊，用于將處理器模塊中一個處理器發出的邏輯地址轉換成另一處理器可識別的對應的物理地址；

片上互聯總線，用于傳輸數據、數據地址和控制信號；

存儲器模塊，包含主內存和一個以上啟動存儲器，用于存放應用程序和數據；

其中，一個處理器對應一個啟動存儲器和一個地址映射模塊。

上述方案中，該系統進一步包括至少一個郵箱、外設控制器；其中，

每個郵箱，設置于兩兩處理器之間，用于兩兩處理器之間的通信共享；

外設控制器，用于裝載其他外部設備。

上述方案中，該系統進一步包括：啟動模塊和DMA模塊；其中，

啟動模塊，用于引導各個處理器啟動；

DMA模塊，用于搬運數據。

上述方案中，所述片上互聯總線包括一級以上總線；其中，

一級總線，用于連接多處理器模塊和存儲器模塊；

二級總線或二級以上總線，用于連接上一級總線和外設控制器、以及上一級總線和郵箱。

上述方案中，所述系統還包括橋接器，用于連接兩級總線。

上述方案中，所述系統還可以包括旁路模塊，用于為處理器提供不經過一級總線直接訪問二級總線的通信路徑。

本發明所提供的多處理器完全互訪的方法和系統，具有以下特點和優點：

1)本發明為每個處理器都提供了獨立的啟動(boot)存儲器，因此，在上電時，啟動方式較為靈活，既可以支持一個處理器先啟動作為主處理器，再控制啟動其他處理器；也可支持多處理器同時啟動。

2)本發明通過地址映射機制，將處理器為處理外部設備分配的地址空間映射到需要訪問的處理器相對應的處理外部設備的地址空間，使處理器發出的邏輯地址正好對應要訪問的處理器的外部設備的物理地址，如此，處理器可以訪問到需要訪問的處理器的外部設備。既支持同構處理器，又支持異構處理器，使得所有資源對于各個處理器的地位都是對等的，各處理器均可以共享，比如：實現多處理器之間外部設備、存儲器等的共享。

3)本發明采用總線分層的技術實現數據的傳輸，高速外部設備掛接在一級總線下，低速外部設備掛接在二級總線下，因此，可以很好地整合高速低速外部設備；而且，可根據具體應用增加或減少總線層數和二級總線的個數，如此，可以掛接更多的從設備，擴展性更好。