[發明專利]一種雙處理器通信方法及其通訊裝置

在審

• 申請號: 201910711700.4
• 申請日: 2019-08-02
• 公開（公告）號: CN110532217A
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發明（設計）人: 嵇薇薇;楊焰文
• 申請（專利權）人: 廣州粒子微電子有限公司
• 主分類號: G06F15/167
• 分類號: G06F15/167;G06F12/02
• 代理公司: 11640 北京中索知識產權代理有限公司
• 代理人: 胡大成<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明公開了一種雙處理器通信方法及其通訊裝置，所述雙處理器分別為第一處理器和第二處理器，使用自定義目標數據結構，將目標數據存入雙端口隨機存儲器DPRAM動態分配的內存空間中；第一處理器將自定義目標數據結構寫入郵箱Mailbox，第一處理器與第二處理器通過郵箱Mailbox相互通信，使第二處理器從相應雙端口隨機存儲器DPRAM的內存空間中讀取出目標數據。本發明使用雙處理器通信裝置中已有的空閑內存空間，使用完即可動態釋放，不會額外占用內存空間，也不需要單獨開辟一塊內存空間，從而節省內存空間；使用設計簡單快速的郵箱Mailbox通信機制，可在雙處理器之間實現大量數據的快速通信，解決了現有多處理器通信系統中內存使用率低、數據傳輸速度慢等問題。

技術領域

本發明涉及半導體通訊領域，具體是一種雙處理器通信方法及其通訊裝置。

背景技術

隨著半導體制造工藝的不斷進步，為了滿足通信、多媒體和數字處理等高端應用，片上系統已經不僅僅集成一個處理器，而是將多個處理器集成到一個系統中，甚至還需要結合片外的處理器共同工作。在雙處理器通信中，典型的應用是將CPU與DSP(DigitalSingnal Processor)集成到一個系統中，其中CPU負責系統的復雜控制，DSP負責系統的復雜計算，通過片上系統，將兩類處理器有機的結合起來，充分發揮各自的優勢，完成系統的各項功能。但片上多處理器系統存在處理器間通信問題，各處理器上運行的進程之間需要共享資源、傳輸數據，并保證進程同步。對于由CPU與DSP組成的系統來說，CPU與DSP之間需要實時交換數據才能保證協同并行工作。CPU與DSP之間可通過郵箱Mailbox進行信息交互。郵箱Mailbox是在系統內CPU與DSP之間添加的一個郵箱處理控制單元，用于專門處理CPU與DSP之間的信息發送，接收以及處理。圖1所示為典型的雙處理器通過郵箱Mailbox通信的系統。

專利CN108073545A(標題為“一種多處理器通信裝置及方法”)中提出了一種多處理器通信裝置及方法。其特征在于，發送方處理器，用于當有數據寫入的需求時，將目標數據寫入共享內存，并向中斷控制器發送中斷信號；接收方處理器，用于當待執行任務為預設任務時，配置中斷控制器的狀態，以及在接收到中斷控制器發送的中斷信號時，從共享內存中讀取目標數據；中斷控制器，用于根據接收方處理器的配置，生成屏蔽位以處于屏蔽狀態，或者清除屏蔽位以處于非屏蔽狀態，并在非屏蔽狀態時，將中斷信號發送至接收方處理器。其優點是提高預設任務執行的實時性，同時也提高了系統處理任務的效率，降低了系統負荷；其缺點是由于要將發送數據先寫入共享內存中，這就需要在多處理器的計算機系統中開辟一塊可以被不同處理器訪問的大容量內存，當發送數據量比較小的時候，就會造成資源浪費，增加硬件開銷。

專利CN104462008A(標題為“共享物理內存的多處理器通信系統及其通信方法”)中提出了一種通過共享物理內存來實現多處理器間通信的通信系統及其通信方法。其中，多個處理器互相發送和接收數據；物理內存，被劃分為多個物理內存塊，使得每個處理器具有專用物理內存塊；所述多個處理器中的將發送數據的發送處理器將數據發送到所述多個處理器中的將接收數據的接收處理器的專用物理內存，并且，所述接收處理器從它的專用物理內存塊讀取所述數據。其優點是在共享物理內存的多處理器通信系統中，多處理器間進行數據通信時，不需要外圍電路，存取速度快，實時性強。其缺點是每個處理器都有專用的物理內存塊，當處理器之間進行大量數據通信時，此時需要大容量物理內存塊存放數據，占用內存空間；當處理器之間沒有數據交互時，內存預留必然造成資源浪費，而且增加硬件開銷。

綜上所述，在現有技術中，多處理器通信系統中，需要提前在系統中開辟一塊大容量多處理器共享內存空間，發送處理器將目標數據寫入該共享內存空間，然后接收處理器從共享內存中讀取目標數據。在現有的通過共享內存在多處理器間進行通信的系統中傳遞數據時，物理內存使用率低，數據傳輸速度慢。

發明內容

本發明的目的在于提供一種使用動態內存空間的雙處理器通信方法及其通訊裝置，以解決現有多處理器通信系統中內存使用率低、數據傳輸速度慢等問題。