[发明专利]基于AHB总线的多核SOC中实现原子操作系统及方法有效

专利信息
申请号: 201710216430.0 申请日: 2017-04-05
公开(公告)号: CN106886504B 公开(公告)日: 2020-12-04
发明(设计)人: 王强;聂中平 申请(专利权)人: 上海弘矽半导体有限公司
主分类号: G06F15/167 分类号: G06F15/167
代理公司: 合肥中博知信知识产权代理有限公司 34142 代理人: 吴栋杰
地址: 200125 中国(上海)自由贸*** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 基于 ahb 总线 多核 soc 实现 原子 操作系统 方法
【说明书】:

发明公开了一种基于AHB总线的多核SOC中实现原子操作系统及方法,该系统包括第一CUP模块、第二CUP模块、总线模块、AOC本体模块等,第一CUP模块、第二CUP模块都与总线模块相连,第一CUP模块位于第二CUP模块左侧,总线模块通过AOC本体模块与原子存储模块相连,第一正常存储模块、第二正常存储模块都与总线模块相连,第一正常存储模块位于第二正常存储模块左侧,AOC本体模块、原子存储模块都位于第一正常存储模块左侧。本发明能够提高总线利用效率。

技术领域

本发明涉及一种操作系统及方法,特别是涉及一种基于AHB总线的多核SOC中实现原子操作系统及方法。

背景技术

在基于AHB(AHB是Advanced High performance Bus的缩写,高级高性能总线)总线的SOC(System on Chip,片上系统)芯片中,要实现多个主设备对共享变量的原子操作,通常采用锁定(LOCK)传输,但是这种传输通常只允许一个主设备占用总线。这样一来,如果有两个主设备向两个不同的从设备同时发送操作,其中一个主设备操作共享变量,另一个主设备访问的是非共享变量,操作共享变量的主设备会锁定总线,导致另一个访问非共享变量的主设备发送的操作无法使用总线,必须要等操作共享变量的主设备完成所有的锁定传输后,才能使用总线,导致总线的使用效率降低。

一、假设第三CUP模块和第四CUP模块都对第十正常存储模块的某个共享变量K进行加1计数操作,则需要先读出变量K的初始值(假设为2),然后在CUP将加操作后的结果3,重新写回第十正常存储模块内部。这样一来,如果不使用原子操作,可能会导致最终结果出错(期望的结果为4,实际结果为3)。为解决这个问题第三CUP模块和第四CUP模块需要对该共享变量发送LOCK操作,假设总线先响应第三CUP模块的LOCK(锁定)操作,则总线会等第三CUP模块的操作完成后(即此时第三CUP模块加1操作已经完成,共享变量K的值此时为3),然后响应第四CUP模块的LOCK操作(第四CUP模块读取变量K的值为3,然后加1,将最终结果4写入第十正常存储模块)。

二、如果第三CUP模块对第十正常存储模块的某个共享变量进行加1计数操作,而第四CUP模块是对第十一正常存储模块的某个非共享变量进行加1计数操作,从原则上两个CUP的操作是互相不冲突的,可以同时进行。但是由于第三CUP模块对共享变量的LOCK操作会锁定总线,导致总线不会响应第四CUP模块的操作,这样第四CUP模块的操作就必须等第三CUP模块的操作完成,解锁总线后才能进行,降低总线使用效率。如果总线上挂接的主设备比较多,那影响更明显。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于AHB总线的多核SOC中实现原子操作系统及方法,其能够提高总线利用效率。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的:一种基于AHB总线的多核SOC中实现原子操作系统,其特征在于,其包括其包括第一CUP模块、第二CUP模块、总线模块、AOC本体模块、原子存储模块、第一正常存储模块、第二正常存储模块,第一CUP模块、第二CUP模块都与总线模块相连,第一CUP模块位于第二CUP模块左侧,总线模块通过AOC本体模块与原子存储模块相连,第一正常存储模块、第二正常存储模块都与总线模块相连,第一正常存储模块位于第二正常存储模块左侧,AOC本体模块、原子存储模块都位于第一正常存储模块左侧。

本发明还提供一种基于AHB总线的多核SOC中实现原子操作方法,其包括以下步骤:

一种基于AHB总线的多核SOC中实现原子操作方法,其特征在于,其包括以下步骤:

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