[发明专利]一种核间通信系统及方法

说明书

本发明涉及半导体芯片技术领域，具体为一种核间通信系统及方法，该系统包括：第一消息队列，所述第一消息队列用于供第一处理器向第二处理器发送核间信息，还包括第一响应队列，所述第二处理器在处理完来自第一处理器的核间信息后，通过所述第一响应队列向第一处理器发送与核间信息对应的响应信息；所述第一处理器还用于在接收到响应信息后释放响应信息对应的核间信息占用的内存。本申请的一种核间通信系统及方法，基于硬件方式解决核间通信过程中内存无法及时释放的问题，简化软件逻辑复杂度，提高系统的运行效率。

技术领域

本发明涉及半导体芯片技术领域，具体为一种核间通信系统及方法。

背景技术

随着SOC芯片设计越来越复杂，SOC中集成了越来越多的处理器(CPU、DSP)，这些处理器之间需要高效率的传递越来越复杂的消息。同时随着SOC上对低功耗设计的要求越来越高，划分出越来越多的供电区域，SOC上这些处理器可能分布于不同的供电区域中，并随着工作场景的切换而进行随机、动态的时钟关闭、打开甚至上下电。也就是说当处理器A给处理器B发信息的时候，处理器B可能处于任意的状态(空闲模式、工作模式、掉电模式等)，这使得这些处理器内核之间进行可靠的消息传递变得非常的复杂，效率极低，非常容易导致多核系统的软件的崩溃。

针对上述问题，目前已经有基于消息队列的核间通信解决方案，其核间信息传递机制的基本工作原理如下所述(以两个核为例)：

1.存储器是用于存储核间信息存储。

2.第一处理器通过写第一消息控制器，产生中断，并经中断控制器产生给第二处理器的中断。

3.第二处理器通过写第二消息控制器，产生中断，并经中断控制器产生给第一处理器的中断。

4.第一消息控制器和第二消息控制器存储的是存储器中核间信息的内存指针，第一处理器和第二处理器可以根据消息队列获取内存指针，并根据指针访问到需要其处理的核间消息的具体内容。

基本解决了多核间消息互发的问题，但存在一个固有的缺陷：如果是第一处理器通过第一消息控制器发送核间信息给第二处理器，第二处理器处理完核间信息的响应信息是写入到反方向的第二消息控制器，第二消息控制器中会缓存第二处理器发给第一处理器的所有的核间信息和响应信息，也就是在第二处理器写入响应信息，可能之前已经有很多别的核间信息或响应信息排在前面，从而导致响应信息无法被第一处理器快速的处理，导致内存无法尽快的释放，造成内存的浪费，在内存受限的场景中，如移动物联网领域，可能导致内存耗尽而造成严重的后果。

由于传统的芯片设计研发过程，软件部分和硬件部分由不同的团队，甚至是不同的公司负责，通常是在硬件设计完毕后，软件设计基于已有硬件开展软件研发。同时，内存占用问题通常被认为是软件的问题，因此现有技术以及行业传统上，面对内存问题，固有的思路总是通过对软件进行优化设置，缩减固件体积、优化内存占用等方式实现，虽然通过极端的软件优化，是可以解决内存不足的问题，但是增加了软件逻辑设计的复杂度和成本。由于软件和硬件的分离，目前未曾有人发现和提出是硬件设计上的问题，也从未有过从硬件上解决该问题的相关技术思路和技术方案。

发明内容

本发明意在提供一种核间通信系统及方法，基于硬件方式解决核间通信过程中内存无法及时释放的问题，简化软件逻辑复杂度，提高系统的运行效率。

本申请提供如下技术方案：

一种核间通信系统，包括：第一消息队列，所述第一消息队列用于供第一处理器向第二处理器发送核间信息，还包括第一响应队列，所述第二处理器在处理完来自第一处理器的核间信息后，通过所述第一响应队列向第一处理器发送与核间信息对应的响应信息；所述第一处理器还用于在接收到响应信息后释放响应信息对应的核间信息占用的内存。

本发明技术方案的原理及有益效果为：