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并行實(shí)時(shí)處理系統中總線(xiàn)仲裁問(wèn)題的研究及實(shí)現
作者：
時(shí)間：2012-12-04
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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4．1 系統總線(xiàn)仲裁設計中的硬件部分
多DSP總線(xiàn)連接結構如圖6所示：
為保證低優(yōu)先級的處理器發(fā)出緊急總線(xiàn)請求時(shí)，可以及時(shí)得到響應，這里通過(guò)中斷的方式來(lái)響應該請求，當前控制總線(xiàn)的處理器一旦接到該中斷請求時(shí)，將轉入預先設計的中斷服務(wù)子程序中，中斷子程序完成的工作有：保護好當前的工作狀態(tài)，交出總線(xiàn)控制權，等待緊急總線(xiàn)操作的結束，重新獲取總線(xiàn)控制權，恢復原來(lái)的工作狀態(tài)。這里要指出的是，必須將工作狀態(tài)保存完好，并在操作結束后正確的恢復回去，否則將會(huì )引起總線(xiàn)仲裁的混亂，導致系統死機。
下面通過(guò)一個(gè)實(shí)際的多DSP共享總線(xiàn)操作例子來(lái)描述軟件工作的具體流程：
在本例中，主片將數據分為n份，除自己保留一份外，將其余n-1份分發(fā)給從片，然后開(kāi)始進(jìn)行相應的算法處理，在處理完成后，從片將同時(shí)向主片回寫(xiě)數據，由于程序運行過(guò)程有嚴格的時(shí)間限制，所以要求數據能被快速正確的傳送，并且不能發(fā)生總線(xiàn)沖突。程序流程如下：
采用基于分布式并行的優(yōu)先級分層仲裁機制，可以滿(mǎn)足在實(shí)時(shí)環(huán)境中多DSP共享總線(xiàn)結構的并行處理系統的總線(xiàn)仲裁要求，保證了系統總線(xiàn)仲裁的可靠性。
由于系統的各個(gè)DSP的總線(xiàn)仲裁器獨立同構，即使某個(gè)處理器的總裁模塊發(fā)生故障，通過(guò)適當的軟件設置，將不會(huì )影響其他模塊的仲裁工作，同時(shí)能滿(mǎn)足系統正常工作狀態(tài)和帶故障工作狀態(tài)下的不同要求，提高了整個(gè)系統的可靠性。
上面的硬件、軟件設計方案和流程具有通用性，對于其他共享總線(xiàn)的多處理器系統也基本適用，但具體的實(shí)現方案需要參考不同芯片自身的設計手冊來(lái)進(jìn)行設計實(shí)現。
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