[发明专利]一种在线仿真调试器的多通道仲裁电路及其调度方法

权利要求书

1.一种在线仿真调试器的多通道仲裁电路，其特征在于：包括：

多通道采集单元，用于采集内核指令缓冲区通道和外设指令缓冲区通道的trace事件，对每个trace事件按照事件的属性、性质、来源进行分类，以表征当前采集的trace事件类型；

交叉开关，完成多通道采集单元通道和主缓冲区通道的多对一或一对一的选通；

主缓冲区，用于缓冲主缓冲区各通道的trace数据，其中，将第一主缓冲区通道和第二主缓冲区通道称为内核指令缓冲区通道，将第三主缓冲区通道到第N主缓冲区通道称为外设指令缓冲区通道；

当采集单元通道数量和主缓冲区通道数量相同时，采集单元的trace数据无阻塞的进入主缓冲区，构成K-K无阻塞缓冲结构；

多路选择器，完成主缓冲区通道到输出通道的多对一选通；

仲裁器，完成主缓冲区的通道队列调度，完成多路选择器的通道选择仲裁。

2.根据权利要求1所述的在线仿真调试器的多通道仲裁电路，其特征在于：所述多通道采集单元的个数大于等于并行发生的trace事件的数量；

所述多通道采集单元的个数大于等于并行发生的trace事件的数量；多通道采集单元的具体通道数量可配置，最低不少于并行发生的trace事件数量。

3.根据权利要求1所述的在线仿真调试器的多通道仲裁电路，其特征在于：所述主缓冲区通道的数量根据带宽需求和trace事件并发数量进行配置，且小于等于多通道采集单元的通道数量；

对主缓冲区状态进行分类，仲裁电路根据不同的主缓冲区通道状态来实现不同的通道调度方法。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的在线仿真调试器的多通道仲裁电路的调度方法，其特征在于：该方法包括下列顺序的步骤：

（1）调度初始时，各通道服务优先级配置相同，采用Round-Robin调度算法完成调度任务；

（2）当主缓冲区通道状态由保持态进入紧急态后，仲裁器将该主缓冲区通道优先级调高，并改变调度策略，采用Funnel调度算法完成调度任务；

（3）Funnel调度算法每次从主缓冲区通道中读出N个数据，读出后观察该通道状态，若仍在紧急态或在保持态，则再读出N个数据，直到该通道状态由保持态进入积累态；

（4）当该主缓冲区通道状态由保持态进入积累态，改变调度策略，降低该通道的优先级，恢复Round-Robin调度算法完成调度任务，直到该通道状态再次由保持态进入紧急态；

（5）当内核指令缓冲区通道由保持态进入积累态，将该通道优先级设为最高，仲裁器依次选通各个通道，每次读出一段数据后切换通道，并对内核指令缓冲区通道状态进行仲裁；如果外设指令缓冲区通道状态仍在积累态或在保持态，则保持调度策略不变，直到内核指令缓冲区通道状态进入紧急态。

5.根据权利要求4所述的调度方法，其特征在于：在所述步骤（3）中，当内核指令缓冲区通道状态进入紧急态，仲裁器选通内核指令缓冲区通道并依次读出一段数据，随后仲裁器再对内核指令缓冲区通道状态进行判定，如果其仍在紧急态或者在保持态，则继续读出一段数据后再次进行仲裁。

6.根据权利要求4所述的调度方法，其特征在于：在所述步骤（4）中，当内核指令缓冲区通道由保持态进入积累态，将该通道优先级设为最高，仲裁器依次选通各个通道，每次读出一段数据后切换通道，并对内核指令缓冲区通道状态进行仲裁；如果外设指令缓冲区通道状态仍在积累态或在保持态，则保持调度策略不变，直到内核指令缓冲区通道状态进入紧急态。