[發明專利]一種異構多核處理器及其數據流處理方法

在審

• 申請號: 202110538031.2
• 申請日: 2021-05-18
• 公開（公告）號: CN112988241A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 劉蒼;李衛超;李兵;孟慶云;廖濤;霍冬陽;熊又星
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍海軍工程大學
• 主分類號: G06F9/38
• 分類號: G06F9/38;G06F9/445
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 潘杰

本發明采用的技術方案是：一種異構多核處理器及其數據流處理方法，其特征在于，包括依次電連接的通用處理器核以及流處理器陣列；所述通用處理器核設置于網關中，用于根據網關中交換節點的參數信息生成所述流處理器陣列的配置指令；所述流處理器陣列包括多個流處理器，根據所述配置指令分別進行對應交換節點的數據接收流處理和/或數據發送流處理。本發明提供了一種異構多核處理器、數據流處理方法、裝置、網關和可讀存儲介質，以處理網關中多種不同交換節點的流數據時更加高效，以及滿足不同的總線以及網絡的流數據處理的并行性。

技術領域

本發明屬于硬件技術領域，具體涉及一種異構多核處理器及其數據流處理方法。

背景技術

現有的艦船信息系統中包含有大量的嵌入式計算單元，這些嵌入式計算單元與艦船服務器以及人機交互界面互聯，從而形成一個具有大量節點的網絡。而作為中間交換節點的網關連接有各種不同的總線以及網絡，這些總線以及網絡進行信息交互時傳輸大量的網關數據，但現有網關的處理器在處理不同的總線以及網絡的網關數據時效率較低，以及難以滿足不同的總線以及網絡的流數據處理的并行性。

發明內容

本發明的目的就是為了解決上述背景技術存在的不足，提供一種異構多核處理器及其數據流處理方法。

本發明采用的技術方案是：一種異構多核處理器，其特征在于，包括依次電連接的通用處理器核以及流處理器陣列；

所述通用處理器核設置于網關中，用于根據網關中交換節點的參數信息生成所述流處理器陣列的配置指令；

所述流處理器陣列包括多個流處理器，根據所述配置指令分別進行對應交換節點的數據接收流處理和/或數據發送流處理。

上述技術方案中，還包括設置于所述通用處理器核以及流處理器陣列之間的共享存儲器；

所述共享存儲器用于構成所述通用處理器核與所述流處理器陣列之間的數據通路，以傳輸所述流處理器陣列配置指令至所述流處理器陣列；共享存儲器還用于通用處理器核與所述流處理器陣列之間內部參數的交互以及緩存。

上述技術方案中，所述流處理器陣列包括交叉開關模塊，以及分別與所述交叉開關模塊連接的多個流處理器；

所述交叉開關模塊用于進行各個所述流處理器之間的數據傳輸；

各個所述流處理器被配置為對應交換節點的數據接收流處理模塊和/或數據發送流處理模塊。

上述技術方案中，所述流處理器為SIMD流處理單元結構的流處理器。

上述技術方案中，所述流處理器包括LD/ST單元、LSRF單元、SIMD指令派發單元、多個獨立的ALU單元以及多個獨立的SALU單元；

所述LD/ST單元用于加載指令以及數據，并用于對所述流處理器的最終運算結果的存儲；

所述LSRF單元用于對所述流處理器內部運算的中間結果進行緩存；

所述SIMD指令派發單元用于在接收到指令后進行所述流處理器的各個單元相應的調度；

所述ALU單元用于進行通用邏輯運算以及通用算術運算；

所述SALU單元用于進行對應交換節點的協議運算。

上述技術方案中，所述交換節點包括RS232總線節點、RS485總線節點、LIN總線節點、CAN總線節點、CAN-FD總線節點、MOST總線節點、傳統以太網節點以及實時工業以太網節點中的至少一種。

本發明提供了一種基于異構多核處理器的數據流處理方法，其特征在于，包括：

在接收到交換節點傳輸的數據時，通過通用處理器核根據網關中交換節點的參數信息生成流處理器陣列的配置指令；

使所述流處理器陣列根據所述配置指令選取至少一個流處理器作為所述交換節點的數據接收流處理模塊和數據發送流處理模塊，以進行所述交換節點數據的接收流處理以及發送流處理。