[发明专利]一种混合处理器架构及其任务调度方法

权利要求书

1.一种混合处理器架构，其特征在于，包括：

通用处理器和可重构器件，以及调度器、定位器和加载器，所述通用处理器和可重构器件通过总线二连接；其中，

所述通用处理器包括：通用处理器核，用于一般任务的处理和调度器的执行；等待任务队列，用于保存到达系统中的任务；执行任务队列，用于保存调度到通用处理器核处理的任务；总线一，用于连接通用处理器核、等待任务队列、执行任务队列和总线二；

所述可重构器件包括：嵌入式处理器核，用于定位器和加载器的执行；可重构任务队列，用于保存可重构任务；可重构区域，包括可重构的具体硬件单元；总线三，用于连接嵌入式处理器核、可重构任务队列、可重构区域和总线二；

所述调度器用于对系统中到达的任务进行调度，所述定位器用于对可重构器件的空闲空间进行管理，所述加载器用于将可重构任务加载到可重构器件上。

2.如权利要求1所述的混合处理器架构，其特征在于，所述调度器对系统中到达的任务进行调度具体包括：

调度器从等待任务队列中取出一个任务，如果取出的任务不是可重构任务，则该任务被放入执行任务队列；如果取出的任务是可重构任务，则该任务被放入可重构任务队列。

3.如权利要求1或2所述的混合处理器架构，其特征在于，所述定位器对可重构器件的空闲空间进行管理具体包括：

当新的可重构任务到达可重构器件时，定位器对可重构器件的空闲空间进行搜索，找出合适的位置给新任务使用；

如果任务执行完成后释放了所占用的空间，由定位器将释放出的空间加入到空闲空间记录当中，并进行空闲空间记录的更新，为下一次的分配做好准备。

4.如权利要求3所述的混合处理器架构，其特征在于，所述加载器将可重构任务加载到可重构器件上具体包括：

加载器根据可重构任务的需要，对可重构器件上的逻辑资源进行功能分配，然后再以配置好的资源来完成可重构任务；

当可重构任务执行完成后，加载器释放由可重构任务占用的资源。

5.一种如权利要求1所述的混合处理器架构的任务调度方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，唤醒调度器，搜索并识别等待任务队列中的混合任务种类；

S2、分配混合任务，交由通用处理器和可重构器件分别执行；

S3、搜索可重构器件的空闲空间，并将任务执行完成后释放出的空间加入到空闲空间记录当中；

S4、加载新的可重构任务到可重构器件中执行。

6.如权利要求5所述的任务调度方法，其特征在于，步骤S1具体包括：

当有新任务到达或者有任务执行结束时，唤醒调度器搜索等待任务队列中的任务并识别搜索到的任务是通用任务还是可重构任务，其中，所述通用任务为适合于通用处理器处理而不适合于可重构器件处理的任务，所述可重构任务为适合于可重构器件处理的任务。

7.如权利要求6所述的任务调度方法，其特征在于，步骤S2具体包括：

如果调度器搜索到的任务是通用任务，则将该任务分配到执行任务队列中，如果调度器搜索到的任务是可重构任务，则将该任务分配到可重构任务队列当中，同时调度器通知定位器为可重构任务寻找可用的可重构器件上的空闲空间；

不断重复上述过程，直到等待任务队列当中所有的任务都被分配。

8.如权利要求7所述的任务调度方法，其特征在于，步骤S3具体包括：

当新的可重构任务到达可重构器件时，定位器对可重构器件的空闲空间进行搜索，找出合适的位置给新的可重构任务使用；

如果可重构任务执行完成后释放了所占用的空间，由定位器将释放出的空间加入到空闲空间记录当中，并进行空闲空间记录的更新，为下一次的分配做好准备。

9.如权利要求8所述的任务调度方法，其特征在于，步骤S4具体包括：

加载器对由定位器提供的可重构器件的空闲空间进行配置，开始可重构任务的执行；执行时，加载器根据可重构任务的计算机需要，对可重构器件上的逻辑资源进行功能分配，然后以配置好的资源完成可重构任务的计算需求；

当可重构任务执行完成后，加载器释放由该可重构任务占用的资源，被释放的资源再由定位器进行管理，提供给后续的任务使用。