[发明专利]一种基于嵌入式平台的核间通信方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于嵌入式平台的核间通信方法及系统，源核对接收到的请求任务参数进行合法性检查和消息的封装，得到内部格式的消息；源核查询任务注册表得到能够执行请求任务的目的核列表，使用负载均衡的方法，从目的核列表中选择进行任务处理的目的核，并在内部格式的消息中加入选择结果；源核根据选择结果，将内部格式的消息放入对应的消息通道队列；目的核从消息通道队列中取出相应的消息，进行任务处理。本发明实现了核间多任务的虚拟通道通信机制，采用消息通道队列复用设计，同时避免核间锁的使用，保证了核间通信的高效性、鲁棒性。

技术领域

本发明属于计算机嵌入式系统领域，具体涉及一种基于嵌入式平台的核间通信方法及系统。

背景技术

在物联网时代，嵌入式终端设备数量日渐增长，嵌入式系统应用场景也逐渐丰富。从诞生之初的简单工业控制、通信设备，到如今的智能车、智能手机、智惠城市，嵌入式应用领域日益广泛，嵌入式产品也不断渗透到社会生产、人类日常生活的各方各面。在通讯、网络、工控、医疗、电子等领域，嵌入式发挥着越来越重要的作用。与方兴未艾的大数据、人工智能技术的结合，更是让嵌入式产业焕发出新的生命力。《国家集成电路产业发展推进纲要》已经将“智能卡、智能电网、智能交通、卫星导航、工业控制、金融电子、汽车电子、医疗电子等关键集成电路及嵌入式软件”，列为主要任务和发展重点。嵌入式技术已成为推动人类社会进步、国家经济发展的重要动力。

随着应用场景复杂性的增加，嵌入式设备要处理的数据规模也日渐增大，嵌入式计算任务对处理器的性能要求越来越高。为了获得更高的算力，目前嵌入式系统已经由单核结构向多核结构迈进，从同构系统向异构系统发展。

市场应用的需求推动了多核处理器技术的发展，但是许多技术尚未臻于完善。其中就包括了直接影响到多核系统性能的核间通信技术。是否能让不同核的不同任务进程之间，以较低的开销进行高效、鲁棒的通信，是能否发挥多核处理器高性能的重要保证。中国发明专利CN200510087321.0中，提供了一种嵌入式实时操作系统中多核处理器的核间通信方法。该方法使用核间消息队列提升了核间通信的效率，通过采用共享消息池和地址拷贝的方法使得每次传输消息的长度不受限制。但同时，消息池的引入带来了核间锁的开销，从而影响了核间通信的效率，缺少掉线检测机制使得鲁棒性不能得到充分保证。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种基于嵌入式平台的核间通信方法及系统，能够让多核系统中，处于不同核上的不同任务进程之间，进行低开销、高效率和高鲁棒性通信。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种基于嵌入式平台的核间通信方法，包括以下步骤：

a)源核对接收到的请求任务参数进行合法性检查和消息的封装，得到内部格式的消息；

b)源核查询任务注册表得到能够执行请求任务的目的核列表，使用负载均衡的方法，从目的核列表中选择进行任务处理的目的核，并在内部格式的消息中加入选择结果；

c)源核根据选择结果，将内部格式的消息放入对应的消息通道队列；

d)目的核从消息通道队列中取出相应的消息，进行任务处理。

进一步地，步骤a)之前还包括：

任务注册表的写入，从共享存储区开辟源核至目的核的消息通道队列。

进一步地，步骤a)中：

所述请求任务参数包括请求任务编号、任务输入参数和任务输出参数；

所述内部格式消息包括请求任务编号、虚拟通道编号、任务输入参数和任务输出参数；

所述合法性检查包括检查请求任务编号的有效性，具体检查方法为：若请求任务编号在任务注册表中有定义，则判定为合法，否则判定为不合法。