[发明专利]接口控制电路、设备和标识切换方法

说明书

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种接口控制电路、设备和标识切换方法。

背景技术

在单处理器设备中，一个进程可以包括两个或者多个线程，并且这些线程都可以访问进程中的共享资源，但是在共享资源中存在一些资源并不能被两个或者多个线程同时访问。类似的，在多处理器设备如AMP（asymmetric Multi-Processing，非对称多处理）设备中，存在一些共享资源可以被各处理器访问，但是这些共享资源中的一些资源又不能被两个或者多个处理器同时访问。所以这就引入了关键代码段的概念，关键代码段是用于对资源进行保护的一段代码。而为了指示关键代码段是否已经被其他线程或者其他处理器占用，现有方案通常对关键代码段设置一个标识，该标识通常是通过信号量或者自旋锁的形式来实现。

当一个线程或者一个处理器需要访问一个关键代码段保护的资源时该线程或者该处理器将中断当前正在执行的操作而开始申请关键代码段的标识，当读取到RAM（random access memory，随机存储器）存储器中存储的标识是空闲标识时，说明标识申请成功，该线程或者该处理器开始访问关键代码段；当读取到的标识是忙碌标识时，说明此时该关键代码段正在被其他线程或者其他处理器访问，所以该线程或该处理器将进入等待状态，直到访问该关键代码段的其他线程或者其他处理器访问结束从而使得关键代码段处于空闲状态时再开始访问该关键代码段。其中，当该线程或者该处理器读取到RAM存储器中存储的标识是空闲标识，从而开始访问关键代码段之后，为了保证该关键代码段不再被其他线程或者其他处理器同时访问，该线程或者该处理器将修改关键代码段的标识为忙碌标识，并且将修改后的标识写入到RAM存储器中，这也就是人们常说的‘读、改、写’操作。

然而，在该线程或者该处理器执行读操作之后，写操作之前，由于RAM存储器中的标识还未从空闲标识修改为忙碌标识，其他线程或者其他处理器在这段时间内可能也在执行‘读、改、写’的操作，所以这就可能导致不同线程或者不同处理器连续两次申请关键代码段的标识成功，两次对标识进行改操作或者写操作。比如，在AMP设备中，第一处理器访问关键代码段时，第一处理器读取到的标识是空闲标识，则第一处理器申请标识成功，所以第一处理器将把关键代码段的标识修改为忙碌标识，并将修改后的标识写入到RAM存储器中；而在第一处理器将修改后的标识写入到RAM存储器之前，第二处理器通过中断开始申请关键代码段的标识，此时由于RAM存储器中存储的标识还是第一处理器访问关键代码段时第一处理器读取到的标识，所以此时第二处理器读取到的标识仍然是空闲标识，也即第二处理器在第一处理器申请关键代码段的标识成功的同时也申请标识成功。所以为了避免这种情况，现有方案提出在线程或者处理器执行‘读、改、写’操作时，在单核设备中启动关中断，从而保证在一个线程将修改后的标识写入到RAM存储器之前，其他线程都不能中断该线程的操作，也即其他线程都处于等待状态；类似的，在多核如AMP设备中启动锁总线，从而保证在一个处理器将修改后的标识写入到RAM存储器之前，其他处理器都处于等待状态。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在如下问题：

（1）由于在线程或者处理器执行‘读、改、写’操作时，同时启动了关中断或者锁总线，所以这就导致其他线程或者AMP设备中的其他处理器都处于等待状态，降低了系统的性能；特别的，在AMP设备中，当处理器需要多次申请关键代码段的标识时，其他处理器将长时间处于等待状态，从而导致系统性能很低；

（2）在AMP设备中，由于各处理器是运行独立的软件系统，所以各处理器对应的数据存储区以及代码存储区都是独立的，所以为了能让所有处理器都能读取到关键代码段的标识，系统需要开辟一个各处理器都能访问的存储空间。而实际系统中需要关键代码段的标识的都是底层驱动软件，而不同软件系统中的不同底层驱动软件却不能约定共享空间，必须由上层软件来约定，所以这就导致软件系统的结构复杂，开发测试以及维护成本大。

发明内容

为了解决现有技术中线程或者处理器在申请行关键代码段的标识时可能会引起的系统性能低下、以及在AMP设备中软件系统结构复杂、开发测试以及维护成本大的问题，本发明实施例提供了一种接口控制电路、设备和标识切换方法。所述技术方案如下：

第一方面，提供了一种设备，所述设备包括：

总线、与所述总线相连的接口控制电路、与所述接口控制电路相连的存储器以及与所述总线相连的至少一个处理器；