[發明專利]基于共享內存的制導信息核間交互方法和系統

在審

• 申請號: 202110342595.9
• 申請日: 2021-03-30
• 公開（公告）號: CN113094324A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 臧月進;李仁俊;周藜莎;字貴才;安國琛;曾亮;徐磊;周新耀;顧村鋒;張迪;王波蘭
• 申請（專利權）人: 上海機電工程研究所
• 主分類號: G06F15/167
• 分類號: G06F15/167;G06F15/177;G06F9/54
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

本發明提供了一種基于共享內存的制導信息核間交互方法和系統，包括如下步驟：步驟1：進行多核嵌入式處理平臺的系統配置，設置主從核與共享內存區；步驟2：啟動主核流程并開始接收外部接口信息；步驟3：通過共享內存完成制導原始信息第一次核間通信：主核向從核的原始信息傳遞過程；步驟4：在從核中通過擴展卡爾曼濾波算法完成制導信息提取；步驟5：通過共享內存完成制導原始信息第二次核間通信：從核向主核的原始信息傳遞過程；步驟6：在主核中根據制導信息生成該周期內的制導控制指令；步驟7：重復執行步驟2至步驟6直至主核流程調度結束。本發明通過軟件共享內存區的配置，實現了主從核之間的制導信息的核間通信。

技術領域

本發明涉及嵌入式軟件設計領域，具體地，涉及一種基于共享內存的制導信息核間交互方法和系統。尤其涉及一種在彈載多核嵌入式平臺上處理制導信息交互時的核間通信方法。

背景技術

捷聯導引頭視線角速率、相對速度與距離等制導信息提取，可以通過擴展卡爾曼濾波的方法來獲得，該方法涉及到大規模的矩陣計算，尤其對于高階矩陣的求逆運算。

對于采用DSP或ARM等多核嵌入式平臺的彈載系統，其主頻相對于家庭PC機一般偏低，運算能力有限。而彈載系統除了處理制導信息提取外，還需要處理外部接口管理、時序流程控制、時鐘定時、傳感器信息濾波、導航制導與控制、信息傳遞與存儲等等相關任務。如此多的信息運算倘若均安排在單一核上只能串行處理將難以發揮多核平臺的優勢，并且由于嵌入式處理器主頻較低的緣故將難以保證運算的實時性，同時也為嵌入式系統的內存管理帶來很多難題。

采用多核處理器的彈載平臺，通過啟用從核可以發揮并行處理的最大優勢，并將數值計算從主核中剝離，從而使主核專注于處理外部接口管理與流程控制。

專利文獻CN108959149A(申請號：CN201810683337.5)公開了一種基于共享內存的多核處理器交互總線設計方法，適用于大容量數據實時交互的多核處理器系統。初始化階段解析多核處理器的數據交互配置，獲取每個核處理器輸出和輸入數據配置信息。根據輸出配置信息初始化共享內存，依次分配每個核處理器輸出數據區的內存段。建立每個核處理器輸入數據的鏈表，保存輸入數據對應的映射內存地址。在實時中斷任務中采用乒乓式循環讀寫緩存，讀取上次中斷任務的交互數據，更新本次中斷任務的輸出數據并寫入共享內存。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種基于共享內存的制導信息核間交互方法和系統。

根據本發明提供的基于共享內存的制導信息核間交互方法，包括如下步驟：

步驟1：進行多核嵌入式處理平臺的系統配置，設置主從核與共享內存區；

步驟2：啟動主核流程并開始接收外部接口信息；

步驟3：通過共享內存完成制導原始信息第一次核間通信：主核向從核的原始信息傳遞過程；

步驟4：在從核中通過擴展卡爾曼濾波算法完成制導信息提取；

步驟5：通過共享內存完成制導原始信息第二次核間通信：從核向主核的原始信息傳遞過程；

步驟6：在主核中根據制導信息生成該周期內的制導控制指令；

步驟7：重復執行步驟2至步驟6直至主核流程調度結束。

優選的，所述步驟1包括：

步驟1.1：配置多核嵌入式處理平臺，使核core0和核core1為可激活狀態，并將core0配置為主核，core1配置為從核；

步驟1.2：在嵌入式平臺內存中配置共享內存區大小，并授權主核core0和從核core1共享內存的讀鎖與寫鎖；

步驟1.3：主核core0啟動運行，將從核core1置為休眠狀態，待主核core0喚醒從核core1后啟動運行。