[发明专利]单芯片多处理器共享数据存储空间的访问方法

摘要

本发明涉及一种单芯片多处理器共享数据存储空间的访问方法。本方法将各子处理器片内高128字节(80h～FFh)数据空间共享，用于多处理器之间命令和数据的传输；并在各子处理器中增加了一个共享数据存储器中断(SDMI)外，把SDMI和仲裁器有效的结合起来，作为共享数据存储器访问机制，用于解决各子处理器之间数据交换中存在的竞争。整个单芯片多处理对共享数据存储器的访问只是通过一个仲裁器判决，并通过中断的方式实现的。仲裁器与各子处理器之间的握手信号采用片内总线方式，其传输速度快、占用资源少便于集成与控制。各子处理器既可以独立工作，也可以与其他处理器协同工作。每个微处理器核实质上都是一个相对简单的单线程微处理器，多个这样子处理器并行地执行程序代码，具有较高的指令级并行性。本方法可应用于MCS－51指令体系的多处理器系统，亦可应用于其它多微控制器、多微处理器等领域。

主权项

1.一种单芯片多处理器共享数据存储空间的访问方法，基于MCS-51体系，其特征在于在不占用外部通用I/O口又不改变指令系统的情况下，由多个微控制器来共同完成系统的数据处理、任务控制工作：将各子处理器核内高128字节(80h～FFh)数据空间共享，用于单芯片多处理器之间命令和数据的传输；并在各子处理器中增加了一个共享数据存储器中断SDMI外，把SDMI和仲裁器有效的结合起来，作为共享数据存储器访问机制，用于解决各子处理器之间数据交换中存在的竞争；整个单芯片多处理器对共享数据存储器的访问只是通过一个仲裁器判决，并通过中断的方式实现的；仲裁器遵循先申请先访问的优先级原则；对于同时申请的子处理器总裁器遵循先低地址子处理器先访问，高地址子处理器后访问的原则；各子处理器与仲裁器之间的握手信号采用片内总线方式，其传输速度快、占用资源少便于集成与控制；各子处理器既独立工作，或与其他子处理器协同工作；每个子处理器核实质上都是一个相对简单的单线程微处理器，多个这样子处理器并行地执行程序代码，具有较高的指令级并行性；其具体步骤为：1)定义共享数据空间；2)设置一仲裁器模块，用于4个子处理器与共享数据存储器的控制和连接；3)在各子处理器增加一个共享数据存储器SDMI中断，用于子处理器对共享存储器的访问；4)根据SDMI中断的定义，设定控制寄存器(SDMCON)，用于定义SDMI控制中断工作状态；5)各子多处理器于仲裁器件间接口的定义。