[发明专利]用于多处理器系统的定向事件信号告知

说明书

多处理器计算设备方法通过以下方式来管理资源访问：当该资源可用时，信号告知事件管理器以信号告知请求访问资源的处理器元件苏醒以访问该资源，或者当该资源繁忙时，该处理器元件等待某个事件。处理器元件可以在等待访问所请求的资源时，进入休眠状态。当多个元件等待该资源时，在该资源可用时(608)，以信号告知具有最高分配优先级的处理器元件苏醒，而不唤醒其它元件。可以基于启发式或者取决于计算设备或处理器元件的状态的参数，向等待该资源的处理器元件分配优先级。可以对等待资源的处理器元件的休眠持续时间进行估计，以及可以在休眠持续时间期间从调度队列中移除该处理器元件，或者为其分配另一个线程。

背景技术

多核处理器依赖于原子性以保证并行应用的正确性。为了防止其它进程中断原子操作的执行，一种实现的解决方案是进程获取在互斥中执行临界区时所需要资源的锁，使得直到从这些锁中释放这些资源为止，防止其它进程使用相同的资源。一种这种锁的例子是自旋锁。自旋锁是活动地进行等待，直到获得该锁为止的原子操作，该操作重复地检查该锁是否可用。因为自旋锁进程保持活动但却不执行有用的任务，因此由于处理器不断地从存储器中加载该锁，所以这种活动等待操作消耗能量。其它锁或其它资源获取方案也类似地与实现设备的效率和性能的某种成本相关联。为了节省能量，一些处理器架构具有用于等待事件和信号告知事件的指令(例如，ARM等待事件(“WFE”)/设置事件(“SEV”))。这些架构以不加区分的方式来使用这些指令，在该情况下，将指令广播给所有等待的处理器内核，并在声明用于执行临界区的可用锁的处理器内核之间产生竞争状况。

当使用唤醒指令来以信号告知处理器内核执行原子进程时，诸如Linux之类的一些操作系统以软件方式对该唤醒进行重新排序，以避免高速缓存乒乓现象。在这些情况下，操作系统层级处理可能需要内核活动和上下文切换。当仅仅只有一个内核能够使用该资源时，在使用上面所描述的不加区分指令信号告知的架构中，这可能导致性能下降和资源使用增加，其中在该情况下，会以信号告知多个处理器内核苏醒以获得可用的锁。

发明内容

各个实施例的方法和装置提供了用于多处理器系统的定向事件信号告知的电路和方法。实施例方法可以包括：响应于确定资源是不可用的，以信号告知请求访问所述资源的处理器元件以等待一个事件；响应于所述资源变得可用，以信号告知所述处理器元件以访问所述资源。实施例可以包括：响应于所述资源的可用性，向所述处理器元件分配用于访问所述资源的优先级；接收用于指示所述资源的可用性的信号；响应于指示该资源的可用性的信号，识别所述多个处理器元件中被分配最高优先级来访问所述资源的处理器元件，其中，响应于所述资源变得可用，以信号告知所述处理器元件以访问所述资源可以包括：响应于所述资源变得可用，以信号告知被分配最高优先级来访问所述资源的处理器元件以访问所述资源。在一个实施例中，响应于确定资源是不可用的，以信号告知请求访问资源的处理器元件以等待事件可以包括：触发所述处理器元件进入休眠状态；响应于所述资源变得可用，以信号告知所述处理器元件以访问所述资源可以包括：以信号告知所述处理器元件以进行苏醒。

在一个实施例中，向所述处理器元件分配用于访问所述资源的优先级可以包括：接收用于在计算所述处理器元件的所述优先级时使用的参数；将所述处理器元件的所述参数与等待访问所述资源的所述多个处理器元件中的任何一个处理器元件的参数进行比较；基于所述比较，确定所述处理器元件用于访问所述资源的所述优先级；将所确定的所述处理器元件的所述优先级存储在存储器中。在一个实施例中，接收用于在计算所述处理器元件的所述优先级时使用的参数可以包括：以信号告知所述处理器元件以返回用于在计算所述处理器元件的所述优先级时使用的参数；从所述处理器元件接收所述参数；将所述参数存储在存储器中。一种实施例方法可以包括：基于所述计算设备的状态，确定用于在计算所述处理器元件的所述优先级时使用的参数，其中，以信号告知所述处理器元件以返回用于在计算所述处理器元件的所述优先级时使用的参数可以包括：以信号告知所述处理器元件以返回所确定的参数。