[发明专利]异构多核处理器多层应用程序的执行方法及处理器

说明书

本发明提供一种异构多核处理器多层应用程序的执行方法及处理器，所述方法包括：将所有任意第i层处理器程序中的可执行程序和控制流关系数据库装载到共享程序存储器中，生成并将第(i+1)层处理器的程序地址映射表存储在共享关系存储器中；判断第i层处理器是否需要对第(i+1)层处理器执行调用程序；若第i层处理器需要对第(i+1)层处理器执行调用程序，则判断(i+1)<n是否成立；若(i+1)<n，则在所述第(i+1)层处理器中将所述调用程序从待访问地址处装载到指令存储器中，生成并将第(i+2)层处理器的程序地址映射表存储在所述共享关系存储器中。本发明所述方法能够简化多层异构多核处理器的复杂程序关系，确保程序的正确执行，和提高运行效率。

技术领域

本发明属于处理器领域，尤其涉及异构多核处理器多层应用程序的执行方法及处理器。

背景技术

目前处理器领域中主要以多核技术为主，多核处理器根据核的微体系结构或功能的特征分为同构多核处理器和异构多核处理器，由于异构多核处理器在高性能、低功耗及低成本方面的显著特点，并能最大化的贴合应用需求，因此其在数字信号处理领域有着广泛的应用。

一般情况下，异构多核处理器通常是由一个负责控制功能的控制核及若干个负责计算功能的计算核所构成。由于其各处理器核体系结构的不对称性，决定了其程序执行的复杂性。由于各处理器核的指令集体系结构的不同，异构多核处理器多层程序在执行时又需要与指令集体系结构紧密结合，导致该多层程序执行时的调用流程将会极其的复杂。

如图1所示为一种具有n层不同功能部件的异构多核处理器，其由一个负责所有资源管理操作的通用处理器核100和一个包含(n-1)个负责大量加速计算的加速处理器的专用加速引擎1000组成。其中每个加速处理器都具备独有的指令存储器52，用于存放该层加速处理器中相应的程序，此外，每两层加速处理器之间有一个局部数据存储器51，其除了用于与其相邻的两层加速处理器程序数据的直接存放和读取之外，还能与共享程序存储器50进行间接交互。加速处理器101的程序也能与共享程序存储器50进行数据的间接交互，而其他加速处理器则不能与共享程序存储器50进行直接或间接的交互。

各层处理器的应用程序中，以倒三角的形式进行层次排序，即通用处理器100的程序处于顶层，加速处理器101的程序处于第二层，以此类推，加速处理器104(其为第n-1层处理器)的程序则处于最底层。应用程序在该异构多核处理器上运行时，只能调用其下一层程序的函数。并且，只有处于最底层的加速处理器104才支持程序的并行执行，而其他处理器不支持并行执行。

程序层次化的特性，若要高效的运行异构多核处理器多层程序，则需要一种高效的异构多核处理器多层程序的执行方法与之配合，其能根据异构多核处理器体系结构和指令集体系结构的特点，根据各层处理器核的存储器配置情况，高效的完成异构多核处理器多层程序的执行。

发明内容

本发明提供一种异构多核处理器多层应用程序的执行方法及处理器，以简化多层异构多核处理器的复杂程序关系，确保程序的正确执行，和提高运行效率。

本发明的第一个方面是提供一种异构多核处理器多层应用程序的执行方法，包括：

将所有任意第i层处理器程序中的可执行程序和控制流关系数据库装载到共享程序存储器中，令i＝1，生成并将第(i+1)层处理器的程序地址映射表存储在共享关系存储器53中；

判断第i层处理器是否需要对第(i+1)层处理器执行调用程序；

若第i层处理器需要对第(i+1)层处理器执行调用程序，则判断(i+1)&lt;n是否成立；