[发明专利]面向应用的动态多核配置方法

说明书

本发明涉及面向应用的动态多核配置方法。一款SOC上存在有多个处理核。在处理器工作过程中，有些处理核未处于工作状态，但是这些处理核仍然处于使能状态，这就造成了处理器功率的消耗。为了减小处理器的功率消耗，这些处理核中哪个或哪些被使能、哪个或哪些处理核被关闭，本发明提供一种动态的任务调度分配方法，即是在处理核外部增加一个硬件地址查询模块，此硬件查询模块由多个计数器和一个状态寄存器组成。这种基于硬件的并行的思维方式进行多核处理器的动态配置，以减小处理器的功率消耗，并且硬件的处理方法准确度高、速度快和稳定性好。

技术领域

本发明涉及多核系统的配置领域，具体是一种利用叫做硬件地址查询的模块实现的多核处理器的处理核的配置方法。

背景技术

随着现代科学技术的飞速发展，集成电路领域的技术要求也越来越高，集成电路密度在逐渐增加，过去的处理器都是单核的，而现在一款处理器里有多个处理核，这种多处理器是一种主流同时也是发展的必然结果，目前市场上所见到的处理器以双核、四核和八核的居多。传统上,运行在多核处理器的架构基本上是基于操作系统用软件进行分配和调度这些处理核的，会花费和浪费许多时钟周期。同时，在某些情况下不需要如此多的处理核同时进行处理时，而此时有些处理核仍在工作状态，这样会造成功率消耗的增加。多核微处理器的逐渐增加，主要目的是考虑在性能上提高其速度、准确度等。由于采用软件方法的低效率，采用硬件并行同步操作的方式进行多个处理核的分配，从而会加快整个系统的工作效率和降低处理器的功率。

发明内容

本发明的目的在于改进传统的采用软件进行多核配置的方法，提供一种面向应用的动态多核配置方法，即在微处理器外面增加一个叫做硬件地址查询的模块。该模块由多个计数器和一个状态寄存器组成。

本发明采用如下技术方案：面向应用的动态多核配置方法，在处理器的外面连接硬件地址查询模块，实现多个处理核的动态调度分配，包括以下步骤：

硬件地址查询模块监控处理核的地址变化，存储处理核的工作状态，并根据处理核的工作状态对处理核进行配置。

所述硬件地址查询模块包括状态寄存器和多个计数器；所述计数器与处理核的个数相同。

所述硬件地址查询模块监控处理核的地址变化，存储处理核的工作状态包括以下步骤：

计数器对某处理核的地址变化情况进行监控：每当处理核进行寻址操作时其地址会产生变化，那么与该处理核对应的计数器就累加一次；

处理核的地址在设定的系统时钟周期内变化次数超过阈值，则硬件地址查询模块就认为该处理核处于工作状态，那么就使能该处理核；否则认为该处理核处于睡眠状态，硬件查询地址模块就关闭该处理核；

状态寄存器的每一位都寄存与该位对应的处理核的状态。

所述状态寄存器各位的状态每间隔设定周期更新一次。

所述硬件地址查询模块的每个计数器对其对应的处理核的地址查询是并行的。

所述根据处理核的工作状态对处理核进行配置包括以下步骤：

当需要增加一个处理核来处理事件的需求时，系统程序根据状态寄存器内所寄存的状态，开启处于睡眠状态的处理核。

本发明的有益效果和优点如下：

1.实施了一种采用硬件的方法来进行多核处理器中各个核的动态分配，这种方法降低了系统时钟的浪费，同时也减小了处理器功率的消耗。

2.采用硬件的配置方法，准确率比软件高、执行时间比软件执行时间短、硬件的稳定性要比软件更高一些。

3.各个计数器的工作是采用硬件模式的并行方法，采用这种硬件操作的并行方法提高了效率、增加了稳定性、提高了准确度。