[发明专利]使软件通信体系结构的组件在多核处理器并行运行的方法

说明书

本发明公开了一种使软件通信体系结构的组件在多核处理器并行运行的方法，划分出可并行执行的逻辑设备组件和波形应用组件，并进行实例化定义；在逻辑设备组件的软件包描述文件和波形应用装配描述文件中添加需要部署和运行的CPU核编号；设备管理器根据逻辑设备组件的软件包描述文件将逻辑设备组件部署到指定的核上并运行；主控CPU对应的逻辑设备组件负责将波形应用组件部署到波形应用装配描述文件中指定的CPU核上并运行；实现各CPU核间波形应用组件之间的端口通信以及逻辑设备组件与波形应用组件之间的端口通信。本发明在嵌入式多核实时操作系统上实现组件的多核部署和运行，充分发挥多核CPU处理器的处理能力，提升系统性能。

技术领域

本发明涉及软件通信体系结构(简称SCA)的组件的运行方法，尤其涉及使软件通信体系结构的组件在多核处理器并行运行的方法。

背景技术

综合化软件无线电系统采用开放式、模块化的系统架构，构建数字化、通用化的软件无线电平台。综合化软件无线电系统的特点是通过符合SCA标准规范的软件组件来定义系统的无线电功能，在高度综合化的通用平台上实现无线通信波形应用的综合信号处理，同时通过各类资源的合理复用，达到降低系统体积、重量和功耗的设计要求。

SCA是面向软件无线电系统的一系列接口通用标准，设计初衷是通过定义标准化的接口和框架，让波形应用能够在不同的平台上快速移植，降低波形应用开发成本并提高可重用率。SCA标准化并进行调度和管理的对象是各种组件，组件是对具体硬件资源(用于系统管理及信号处理的器件)和软件资源(波形控制软件及信号处理算法)功能的软件抽象，SCA为组件提供标准化的执行环境，利用框架控制组件的不同组合来产生不同的系统功能。

软件无线电系统利用SCA提供的操作环境，实现波形应用组件的部署和装配，并建立组件之间的管控和数据通信端口连接，在硬件器件互联互通的基础上实现功能组件的互联互通，进而完成一系列的射频信号处理，形成相应的无线电功能。在系统高度综合化的情况下，需要在有限的物理资源上部署和运行数十个波形功能组件，进而实现多个波形应用功能的同时运行。随着芯片工艺和处理能力的不断发展，软件无线电系统由原来采用的单核CPU处理器变为多核CPU处理器，在性能不受影响的前提下减少了CPU器件的数量，同时采用面向多核处理器的嵌入式实时操作系统，使得在一个CPU上并行运行多个组件功能成为可能。虽然采用多核处理器在硬件平台上带来了综合化程度的进一步提升，但基于SCA的组件并没有进行针对性的设计，仍然以串行逻辑的方式执行，对于由软件来定义功能的系统，并不能充分发挥多核处理器带来的性能提升，主要包括以下两点：

1.多波形状态下波形应用组件的加载性能；

2.多波形状态下波形业务数据的处理性能。

发明内容

本发明的发明目的在于提供一种使软件通信体系结构的组件在多核处理器并行运行的方法，在嵌入式多核实时操作系统上实现组件的多核部署和运行，充分发挥多核CPU处理器的处理能力，提升系统性能。

本发明的发明目的通过以下技术方案实现：

一种使软件通信体系结构的组件在多核处理器并行运行的方法，包含以下步骤：

第一步、划分出可并行执行的逻辑设备组件和波形应用组件，并对可并行执行的逻辑设备组件和波形应用组件进行实例化定义；

第二步、在可并行执行的逻辑设备组件的SPD中添加当前逻辑设备组件需要部署和运行的CPU核编号；在SAD中添加当前波形应用组件需要部署和运行的CPU核编号；

第三步、设备管理器DeviceManager根据各可并行执行的逻辑设备组件的SPD将逻辑设备组件部署到指定的核上并运行；

第四步、主控CPU对应的逻辑设备组件负责将波形应用组件部署到SAD中指定的CPU核上并运行；