[发明专利]一种车用控制器中多核处理器核间通讯方法及系统

说明书

本发明公开了一种车用控制器中多核处理器核间通讯方法及系统，涉及汽车控制器开发领域，该方法包括将处理器的内部共享内存划分为多个数据子单元，所述数据子单元包括用于进行单次核间通讯状态信息记录的记录段和数据读写的数据段；对划分得到的数据子单元进行标号并按预设排序规则排序，对处理器内核的读操作进行预设读规则配置；基于数据子单元的排序，处理器中存在写操作的内核依次对各数据子单元的数据段进行数据写入；基于数据子单元的排序，处理器中存在读操作的内核按照预设读规则依次对各数据子单元的数据段进行数据读取。本发明能够有效保证软件自身的调度周期，且无需额外的延时等待。

技术领域

本发明涉及汽车控制器开发领域，具体涉及一种车用控制器中多核处理器核间通讯方法及系统。

背景技术

在汽车控制器开发领域，随着应用功能的复杂程度日益增加，对处理器的运算能力、实时性的要求也越来越高。多核处理器被广泛引入，就是为了解决在目前技术水平下单核处理器在主频、计算能力等方面的不足，通过并行的方式实现更高的处理性能。在多核处理器的应用中，由于不同的内核独立运行，需要额外的核间通讯机制以保证不同核之间数据的一致性或控制流的同步性，进而确保系统软件逻辑按照设计的目标执行。

核间通讯大致有两种方案，一种是通过软件或硬件的互锁机制，实现多个核对同一片内存区域的共享访问，大多数情况是配合硬件自旋锁保证数据一致性；另一种是基于不同核之间的软件中断，配合直接存储访问的实现方式，例如，当一个内核通过直接存储访问完成一片内存区域的写操作后，触发一个软件中断告知其他核，其他核则首先将该内存中的数据拷贝到自身私有的存储区域内，也通过软件中断告知对共享内存区域的使用完成。

对于采用简单共享内存方式的核间通讯，存在较多内核等待的场景，对软件运行的实时性以及系统的并行性影响较大，即当一个核对共享内存区域进行写操作时，另一个内核如果需要执行对该内存区域的读操作，则需要轮询等待直到其它核的写操作完成。对于引入中断的方案，仅能消除前一种方案中存储访问的等待时间，不同核之间读写的非同步性依然会导致一个核的软件在运行时需要延时等待或引入额外的处理机制保证数据处理的一致性，对软件运行的实时性以及系统的并行性仍有影响。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种车用控制器中多核处理器核间通讯方法及系统，能够有效保证软件自身的调度周期，且无需额外的延时等待。

为达到以上目的，本发明提供一种车用控制器中多核处理器核间通讯方法，包括以下步骤：

将处理器的内部共享内存划分为多个数据子单元，所述数据子单元包括用于进行单次核间通讯状态信息记录的记录段和数据读写的数据段；

对划分得到的数据子单元进行标号并按预设排序规则排序，对处理器内核的读操作进行预设读规则配置；

基于数据子单元的排序，处理器中存在写操作的内核依次对各数据子单元的数据段进行数据写入；

基于数据子单元的排序，处理器中存在读操作的内核按照预设读规则依次对各数据子单元的数据段进行数据读取。

在上述技术方案的基础上，

所述预设排序规则为按照标号顺序由小至大，且首尾相连的循环式排序规则。

在上述技术方案的基础上，

所述记录段包括写入状态记录段和多组读取状态记录段；

所述写入状态记录段包括写入操作内核标识、写入操作数据序列号和写入操作写入状态；

所述读取状态记录段包括读取操作内核标识、读取操作数据序列号和读取操作读取状态。

在上述技术方案的基础上，

所述写入操作内核标识为对数据子单元进行写操作的内核的编号；