[发明专利]动态优先级的仲裁方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及通讯领域，尤其涉及一种动态优先级的仲裁方法及装置。

背景技术

在设计中，源端和目的端存在三种对应关系：一对一，一对多和多对一。其中以多个源端对应一个目的端关系最为复杂，电路结构如图1所示。多个源端通过多路选择器(MUX)连接至目的端，它需要一套仲裁机制辅助工作，以保证多个源端能分时与目的端数据交互。

仲裁机制的基本原理是根据各个源端的请求信号，按照某种仲裁原则，产生选通信号，使得对应的源端能分时与目的端数据交互。仲裁原则通常分为三种：固定优先级别、循环优先级别、轮询优先级。

一、固定优先级别。如图2所示，分别规定每个源的优先级别，图中0代表优先级最高，2代表优先级最低，仲裁时每次都依照优先级由高到低的顺序响应源端请求。例如：当源0和源2同时请求数据时，依照优先级规则，源0的优先级比源2高，因此先响应源0的请求，待源0响应结束后，再重新确认源0和源1都无请求的情况下，才响应源2的请求。

二、循环优先级别。如图3所示，每当优先级最高的源端被响应时，都将此优先级最高的源端设为最低优先级，余者优先级依次提高，从而使得每个源端在循环中都能获得平等优先级。图中0代表优先级最高，2代表优先级最低，仲裁时每次都依照当前优先级由高到低的顺序响应源端请求。例如：当源0和源2同时请求数据时，先设置源0的优先级为0，源2的优先级为2，则源0的优先级高于源2，于是先响应源0的请求。待源0响应结束后，重新设定源0的优先级为2，源1的优先级为0，源2的优先级为1。此时只须确定源1无请求，便可响应源2的请求，而无须再关心源0是否有请求。

三、轮询优先级。如图4所示，其源0、1和2处在同一优先级。例如：若每个源有多个任务同时请求，则执行的方式为，分别输出源0、1和2的一个任务，依次类推，若其中一个源任务处理完，假设为源0不再请求仲裁，则下次输出源1与源2的任务。同理，若源2不再请求输出，则仲裁输出源0与源1的请求。

由上面的描述可知，三种仲裁机制的处理过程单一，不能灵活的根据数据的需要来配置仲裁机制的处理方式，如果遇到更多的源同时请求时，其处理效率会降低，并且可移植性不高。

发明内容

本发明提供一种动态优先级的仲裁方法及装置，以解决上述问题。

根据本实施例的动态优先级的仲裁方法包括：分别设置第一级轮询仲裁器以及第二级优先级仲裁器，其中，第一级轮询仲裁器的数量与多个源端包括的优先级的数量相同；接收来自多个源端请求任务的任务请求信号，并将优先级相同的请求任务分配至同一第一级轮询仲裁器；每个第一级轮询仲裁器分别将接收到的多个优先级相同的请求任务轮询处理得到一个请求任务，并将该请求任务输送至第二级优先级仲裁器；第二级优先级仲裁器接收到多个请求任务，并向目的端输出优先级最高的请求任务的输出结果。

根据本实施例的动态优先级的仲裁装置包括：请求映射优先级与保持单元，用于接收来自多个源端请求任务的任务请求信号，并将优先级相同的请求任务分配至同一第一级轮询仲裁器；其中，第一级轮询仲裁器的数量与多个源端包括的优先级的数量相同；多个第一级轮询仲裁器，其中每个第一级轮询仲裁器用于分别将接收到的多个优先级相同的请求任务轮询处理得到一个请求任务，并将该请求任务输送至第二级优先级仲裁器；第二级优先级仲裁器，用于接收来自多个第一级轮询仲裁器的多个请求任务，并向目的端输出优先级最高的请求任务的输出结果。

与现有技术相比，根据本发明上述技术方案，本发明可以同时融合固定优先级、轮询方式和动态优先级三种仲裁机制，通过配置优先级，实现效率优先，并兼顾了的公平性，使得动态优先级仲裁所用时间与处理方式不随源 端数量的增加而增加，克服了一般优先级仲裁实现方式中效率不足的缺点。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为现有的仲裁机制典型的应用场景示意图；

图2为现有的固定优先级仲裁原理图；

图3为现有的循环优先级仲裁原理图；

图4为现有的轮询仲裁原理图；

图5为根据本发明实施例的动态优先级的仲裁方法的流程图；

图6为根据本发明实施例的动态优先级的仲裁装置的框图；

图7为根据本发明实施例的动态优先级的仲裁装置的优选结构的框图；

图8为根据本发明实施例的命令生效单元工作处理的流程图；