[发明专利]一种多DSP嵌入式计算机系统的同步方法

说明书

本发明公开了一种多DSP嵌入式计算机系统的同步方法。通过对多DSP嵌入式计算机系统主、从逻辑关系的划分，完成对多DSP嵌入式计算机系统各个DSP处理器的角色定位，保证系统的合理架构与合理工作流程设计，能够最优的实现系统算法流程中控制功能与运算功能的协同，提高系统运算效率。在逻辑架构与硬件设计支持下，实现了支持多DSP嵌入式计算机系统软件同步的具体方法：所有从DSP完成前置工作后，通过Flag I/O向主DSP发送握手信号，主DSP接收到所有从DSP握手信号后，再同时向所有从DSP发出统一执行命令，实现多DSP的同步、同时运行。

技术领域

本发明属于嵌入式计算机系统设计领域，具体是一种多DSP嵌入式计算机系统的同步方法。

背景技术

数字信号处理器(DSP)以其丰富的专用硬件电路资源和长流水化设计架构，非常适用于数字信号处理、图像处理和通讯信息处理等计算密集的场合和领域。虽然DSP有较高的信号处理性能，但随着各种复杂应用场景(如多媒体视频信号处理、卫星信号处理、雷达信号处理等)对数字信号处理的运算速度、运算精度和运算量的要求大幅度提升，单一的DSP芯片的处理能力已经很难满足系统应用要求，这就需要利用多个DSP芯片搭建多DSP嵌入式计算机系统，通过多个DSP处理器的工作，完成对目标数字信号的实时、精确处理。对于多DSP嵌入式计算机系统，支撑其高效完成复杂运算的关键是多DSP处理器的协同与分工。

在某些实际运算中，需要严格要求多个DSP处理器在开始执行各自分工的算法任务时，必须按照同时、同步的方式进行，否则，既可能造成协同运算效率的降低，也可能会造成运算的不准确。由于不同DSP在执行目标算法任务之前，需要进行上电自举、初始化和自检等前置工作，这些前置工作对于不同的DSP来说会有所不同，且不同的DSP在运行同样的程序软件时也会出现微小的时间偏差，所以如果不进行同步控制，多DSP不可能同时完成前置工作，进而也无法达成同时执行算法任务的目标。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是，提供一种多DSP嵌入式计算机系统的同步方法。

本发明解决所述技术问题的技术方案是，提供一种多DSP嵌入式计算机系统的同步方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

(1)硬件设计：在多DSP嵌入式计算机系统中规划出由一个DSP作为主处理器，其余全部DSP作为从处理器的逻辑关系，并在主DSP与每一个从DSP之间都增加一路Flag I/O的硬件连接；

(2)上电自举：系统上电复位，多DSP嵌入式计算机系统中的多个DSP从嵌入式计算机系统硬件设计配套的固化存储器中读取程序，将程序搬到DSP本身的内存RAM中，开始运行程序，完成上电自举；

(3)初始化和自检：每个DSP运行各自的软件程序，完成硬件初始化，完成对DSP本身和外设的自检；

(4)DSP对自身身份进行判断，如果是从DSP，则运行从DSP算法流程；如果是主DSP，则运行主DSP算法流程；

(5)对于从DSP，在完成初始化和自检的前置工作之后，正式进入算法流程前，从DSP执行软件同步程序代码段：

a)首先通过与主DSP之间的Flag I/O发送握手信号量给主DSP；

b)随后进入等待状态，并持续读取主DSP返回的Flag I/O状态；

c)待主DSP返回的Flag I/O状态置高时，跳出同步程序代码段，执行后续算法程序；

(6)对于主DSP，在完成初始化和自检的前置工作之后，正式进入算法流程前，主DSP执行软件同步程序代码段：

a)首先主DSP持续监听所有从DSP与主DSP连接的Flag I/O状态；