[发明专利]一种面向多核DSP的密集计算软件开发方法和系统

说明书

本发明属于多核嵌入式系统的并行编程领域，具体涉及一种面向多核DSP的密集计算软件开发方法和系统。建立函数库；在多核DSP上配置加速核函数库接口，形成函数库；初始化运行环境；将函数库加载至内存；创建多核应用程序的并行计算子任务，并完成子任务描述信息的创建，将子任务压入传输队列；对子任务进行调度执行；接收调度完成信号，销毁子任务和子任务描述信息；任务结束。本发明通过参数配置的形式，快速完成密集计算算法的在多核DSP上主控核控制程序的实现，可以简便地实现应用程序在加速核上的适配，从而不必再去费时费力地研究应用程序多核DSP上的程序调度、数据同步、硬件特性等细节。

技术领域

本发明属于多核嵌入式系统的并行编程领域，具体涉及一种面向多核DSP的密集计算软件开发方法和系统。

背景技术

多核处理器相较于单核具有明显的计算优势，但由于缺乏有效的编程方法的支持，导致多核程序的开发具有难度大、效率低的特点。

当前有很多机构致力于多核DSP上软件编程方法的研究，但一方面这些方法在国产化芯片上尚不完全支持，另一方面这些编程方法本身在多核并行程序的设计上还是有一定的局限性，编程比较复杂，如在使用时，需要程序员在各个核上显式地创建、配置线程，利用其事件、信号量机制实现线程间的通信与同步，编程人员在考虑算法应用逻辑的之外，还要考虑多核间的调度、通讯等底层的实现，分散了程序员大量精力，不利于算法应用的高效开发。

在多核DSP上进行密集计算软件开发主要关心两方面的问题，一是提升程序的开发效率，而是提升程序的执行效率。由于提高开发效率的主要手段是提高并行系统的抽象层次，而提高程序执行效率的主要手段是让程序员和应用程序充分了解和利用底层硬件系统的特性，导致这两个目标往往是冲突的，不能一同解决。

发明内容

本发明提出一种面向多核DSP的密集计算软件开发方法和系统，以解决现有技术中，系统底层相关细节繁复，干扰计算核心开发的问题。

为达上述目的，本发明提出技术方案如下：

一种面向多核DSP的密集计算软件开发方法，包括如下步骤：

步骤1，建立函数库；在多核DSP上配置加速核函数库接口，根据加速核函数库接口编写加速核应用程序，形成函数库；

步骤2，初始化运行环境；

步骤3，将步骤1获得的函数库加载至内存；

步骤4，根据内存中的函数库，创建多核应用程序的并行计算子任务，并完成子任务描述信息的创建，根据子任务描述信息，将子任务压入传输队列；

步骤5，根据传输队列对子任务进行调度执行；

步骤6，接收调度完成信号，销毁步骤4建立的子任务和子任务描述信息；

步骤7，任务结束。

所述函数库包括数据块计算函数、任务上下文规约函数、任务上下文初始化函数。

优选的，所述加速核函数库接口包括五个计算指针，所述计算指针包括：

为本地计算任务上下文配置缓冲区的指针；

为本地计算任务数据块参数配置缓冲区的指针；

为本地计算任务当前数据块输入数据配置缓冲区的指针；

为本地计算任务当前数据块输出数据配置缓冲区的指针；

为本地计算任务当前数据块的重叠输入/输出数据配置缓冲区的指针。

优选的，步骤2包括多核DSP的初始化和支撑系统的初始化。

优选的，步骤4中具体为：