CN106294227A - 仲裁设备、动态自适应仲裁方法及系统 - Google Patents

仲裁设备、动态自适应仲裁方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN106294227A
CN106294227A CN201610625477.8A CN201610625477A CN106294227A CN 106294227 A CN106294227 A CN 106294227A CN 201610625477 A CN201610625477 A CN 201610625477A CN 106294227 A CN106294227 A CN 106294227A
Authority
CN
China
Prior art keywords
arbitration
path
request signal
requestor
adapting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610625477.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106294227B (zh
Inventor
王俊
卢笙
伏磊
黄海涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xin Qiyuan (shanghai) Semiconductor Technology Co Ltd
Original Assignee
Xin Qiyuan (shanghai) Semiconductor Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xin Qiyuan (shanghai) Semiconductor Technology Co Ltd filed Critical Xin Qiyuan (shanghai) Semiconductor Technology Co Ltd
Priority to CN201610625477.8A priority Critical patent/CN106294227B/zh
Publication of CN106294227A publication Critical patent/CN106294227A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106294227B publication Critical patent/CN106294227B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/14Handling requests for interconnection or transfer
    • G06F13/16Handling requests for interconnection or transfer for access to memory bus
    • G06F13/1605Handling requests for interconnection or transfer for access to memory bus based on arbitration
    • G06F13/161Handling requests for interconnection or transfer for access to memory bus based on arbitration with latency improvement

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Bus Control (AREA)

Abstract

本发明提供一种仲裁设备、动态自适应仲裁方法及系统,用于仲裁对共享资源的使用权,所述仲裁设备包括:控制器,其接收源于至少一个请求者使用该共享资源的请求信号,监测与请求信号相关的仲裁参数,按照路径映射关系匹配与所述仲裁参数对应的仲裁路径,并将各请求信号送入所匹配到的仲裁路径以供仲裁。本发明所述的仲裁设备、动态自适应仲裁方法及系统可以根据当前请求者的情况动态选择仲裁路径,保持运行频率不变,确保延迟最低。

Description

仲裁设备、动态自适应仲裁方法及系统
技术领域
本发明属于数字集成电路技术领域,涉及一种设备、仲裁方法及系统,特别是涉及一种仲裁设备、动态自适应仲裁方法及系统。
背景技术
在芯片的数字电路中,共享资源都是有限的。因为增加资源会增大芯片的面积,从而增加芯片的功耗和生产费用。通用的做法是让不同的使用者即芯片内的模块共享这些资源。同一时刻,当两个或以上的使用者(仲裁请求者)需要使用资源的时候,就需要仲裁器来决定哪个使用者(仲裁获胜者)最终能获取这些资源。下面描述了现有技术中仲裁器的连接。第一种:仲裁器根据设定的仲裁策略来进行仲裁。当仲裁器的输入较少时,内部电路逻辑较为简单,可运行在较高的频率,同时延迟非常小,能在当前时钟周期就完成仲裁。当仲裁器的输入增加时,仲裁逻辑变复杂。传统的仲裁器只能选择降低运行的频率,这样仍能保证在当前时钟周期完成仲裁,但是降低运行频率会带来性能的下降。第二种:仲裁器选择采用固定多级仲裁,把仲裁时间拉长到若干个时钟周期,这样能够保持运行的频率不变,但是会增加延迟。
因此,如何提供一种仲裁设备、动态自适应仲裁方法及系统,以解决现有技术在增加输入时,传统的仲裁器选择降低运行的频率,虽保证在当前时钟周期完成仲裁,但是会产生性能下降的问题,或选择多级仲裁,把仲裁时间拉长到若干时钟周期,虽保证运行频率不变,但是会产生增加延迟的问题,实以成为本领域从业者亟待解决的技术问题。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种仲裁设备、动态自适应仲裁方法及系统,用于解决现有技术中在增加输入时,传统的仲裁器选择降低运行的频率,虽保证在当前时钟周期完成仲裁,但是会产生性能下降的问题,或选择多级仲裁,把仲裁时间拉长到若干时钟周期,虽保证运行频率不变,但是会产生增加延迟的问题。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明一方面提供一种仲裁设备,用于仲裁对共享资源的使用权,所述仲裁设备包括:控制器,其接收源于至少一个请求者使用该共享资源的请求信号,监测与请求信号相关的仲裁参数,按照路径映射关系匹配与所述仲裁参数对应的仲裁路径,并将各请求信号送入所匹配到的仲裁路径以供仲裁。
于本发明的一实施例中,所述控制器还用于输出经过仲裁的请求信号,并将与经过仲裁的请求信号对应的请求者认定为仲裁获胜者。
于本发明的一实施例中,所述仲裁设备还包括与所述控制器连接的输出选通器,所述输出选通器用于在所述控制器将与经过仲裁的请求信号对应的请求者认定为仲裁获胜者后,反馈一请求获胜信号至所述仲裁获胜者以便通知该仲裁获胜者使用该共享资源。
于本发明的一实施例中,所述输出选通器还用于在所述控制器将与经过仲裁的请求信号对应的请求者认定为仲裁获胜者后,输出用于表示仲裁完成的第一信号、及当监测到输出所述第一信号时,用于表示所述仲裁获胜者的身份信息的第二信号。
于本发明的一实施例中,所述与请求信号相关的仲裁参数包括所有请求信号的个数、资源仲裁策略、及预期运行频率;所述路径映射关系包括请求者的最大个数,与仲裁路径关联的运行最高频率,与仲裁路径关联的资源仲裁策略。
于本发明的一实施例中,仲裁路径包括第一仲裁路径,第二仲裁路径,…,第N仲裁路径,所述第N仲裁路径中需要N个时钟周期进行仲裁,N大于等于1;每一仲裁路径包括一级仲裁电路或多级级联仲裁电路。
本发明另一方面提供一种动态自适应仲裁方法,用于仲裁对共享资源的使用权,所述动态自适应仲裁方法包括以下步骤:接收源于至少一个请求者使用该共享资源的请求信号;监测与请求信号相关的仲裁参数,按照路径映射关系匹配与所述仲裁参数对应的仲裁路径,并将各请求信号送入所匹配到的仲裁路径以供仲裁。
所述动态自适应仲裁方法还包括:输出经过仲裁的请求信号,并将与经过仲裁的请求信号对应的请求者认定为仲裁获胜者。
于本发明的一实施例中,所述动态自适应仲裁方法还包括:在将与经过仲裁的请求信号对应的请求者认定为仲裁获胜者后,输出用于表示仲裁完成的第一信号、及当监测到输出所述第一信号时,用于表示输出所述仲裁获胜者的身份信息的第二信号。
于本发明的一实施例中,所述与请求信号相关的仲裁参数包括所有请求信号的个数、资源仲裁策略、及预期运行频率;所述路径路径映射关系包括请求者的最大个数,与仲裁路径关联的运行最高频率,与仲裁路径关联的资源仲裁策略。
于本发明的一实施例中,仲裁路径包括第一仲裁路径,第二仲裁路径,…,第N仲裁路径,所述第N仲裁路径中需要N个时钟周期进行仲裁,N大于等于1;每一仲裁路径包括一级仲裁电路或多级级联仲裁电路。
本发明又一方面提供一种动态自适应仲裁系统,应用于在一仲裁设备以仲裁对共享资源的使用权,所述动态自适应仲裁系统包括:输入模块,用于接收源于至少一个请求者使用该共享资源的请求信号;监测模块,与所述输入模块连接,用于监测与请求信号相关的仲裁参数,仲裁模块,与所述监测模块连接,用于按照路径映射关系匹配与所述仲裁参数对应的仲裁路径,并将各请求信号送入所匹配到的仲裁路径以供仲裁。
如上所述,本发明的仲裁设备、动态自适应仲裁方法及系统,具有以下有益效果:
本发明所述的仲裁设备、动态自适应仲裁方法及系统可以根据当前请求者的情况动态选择仲裁路径,保持运行频率不变,确保延迟最低。
附图说明
图1显示为本发明的仲裁设备于一实施例中的原理结构示意图。
图2显示为本发明的仲裁设备的一具体实施结构示意图。
图3显示为本发明4个请求信号经过仲裁的时序示意图。
图4显示为本发明的动态自适应仲裁方法于一实施例中的流程示意图。
图5显示为本发明的动态自适应仲裁系统于一实施例中的原理结构示意图。
元件标号说明
1 仲裁设备
11 控制器
12 输出选通器
111 输入端接口
112 路径判决器
113 仲裁路径
121 输出端接口
2 动态自适应仲裁系统
21 输入模块
22 监测模块
23 仲裁模块
24 输出模块
231 仲裁路径
S1~S3 步骤
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是,在不冲突的情况下,以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
实施例一
本实施例提供一种仲裁设备,用于仲裁对共享资源的使用权,所述仲裁设备包括:
控制器,其接收源于至少一个请求者使用该共享资源的请求信号,监测与请求信号相关的仲裁参数,并根据所述仲裁参数将所有请求信号送入与监测到的仲裁参数匹配的仲裁路径,在该仲裁路径中按照与该仲裁路径关联的路径映射关系仲裁出一请求信号,输出经过仲裁的请求信号。
以下将结合图示对本实施例所提供的仲裁设备进行详细说明。所述仲裁设备用于仲裁至少一个请求者对共享资源的使用权。在本实施例中,所述共享资源例如为总线接口、中断发生器、内部存储空间等等。本实施例所述的仲裁设备应用环境为M个请求者都想使用共享资源,但是由于共享资源是有限的,且在不会增加共享资源的情况下,为了能使M个请求者都在需要使用该共享资源的时候可以使用到该共享资源,就需要所述仲裁设备决定仲裁获胜的请求者,请参阅图1,显示为仲裁设备于一实施例中的原理结构示意图。如图1所示,所述仲裁设备1包括控制器11和与所述控制器11连接的输出选通器12。在本实施例中,所述仲裁设备1的控制器11可以由现场可编程门阵列(FPGA)、异步同步集成电路(ASIC)、可执行软件指令的微控制器或微处理器或任何组合来提供。
在本实施例中,所述仲裁设备1会与至少一个请求使用共享资源的请求者连接。所述控制器11用于接收源于至少一个请求者使用该共享资源的请求信号,监测与请求信号相关的仲裁参数,并根据所述仲裁参数将所有请求信号送入与监测到的仲裁参数匹配的仲裁路径,在该仲裁路径中按照与该仲裁路径关联的路径映射关系仲裁出一请求信号,输出经过仲裁的请求信号,并将与经过仲裁的请求信号对应的请求者认定为仲裁获胜者。所述请求信号中包含所述请求共享资源的名称、请求者的身份信息、仲裁参数等等。其中,所述控制器11包括输入端接口111,路径判决器112,多个仲裁路径113。
具体地,所述控制器11的输入端接口111接收4个请求者的请求信号,即请求者1,请求者2,请求者3,请求者4。在本实施例中,所述输入点接口111检测到该请求信号拉高时,则表示请求者1,请求者2,请求者3,请求者4都希望使用该共享资源。
所述路径判决器112在所述输入端接口111接收到请求者1,请求者2,请求者3,请求者4发送的使用共享资源的请求信号后,监测与请求信号相关的仲裁参数,按照路径映射关系匹配与所述仲裁参数对应的仲裁路径,并将各请求信号送入所匹配到的仲裁路径以供仲裁。。在本实施例中,所述与请求信号相关的仲裁参数包括所有请求信号的个数、资源仲裁策略、及最高运行频率(仲裁设备期望的运行频率)。具体地,所述路径判决器112根据监测到的与请求信号相关的仲裁参数、资源仲裁策略、以及预期运行频率来决定将使用共享资源的请求信号输入到与其对应的仲裁路径中。与仲裁路径关联的路径映射关系包括请求者的最大个数,与仲裁路径关联的运行的最高频率,与仲裁路径关联的资源仲裁策略。在本实施例中,所述资源仲裁策略包括轮询资源仲裁策略、权重轮询资源仲裁策略、固定优先权资源仲裁策略、先进先服务资源仲裁策略、随机存储资源仲裁策略、近期最少使用资源仲裁策略、和/或与内容相关资源仲裁策略等等。
拉高的请求信号在输入对应的仲裁路径后,在该仲裁路径中按照与该仲裁路径关联的路径映射关系仲裁出一请求信号,输出经过仲裁的请求信号。例如,拉高的4个请求信号在输入到第四仲裁路径后,第四仲裁路径按照与该仲裁路径关联的资源仲裁策略(带权重的轮询策略,例如,请求信号1带有权重1,请求信号2带有权重2,请求信号3带有权重3,请求信号4带有权重4)并按照4个时钟周期来仲裁出一请求信号4(在本实施例中,请求信号的输出顺序为每隔4个时钟周期后输出请求信号3,请求信号2,请求信号1),将与经过仲裁的请求信号4对应的请求者4认定为仲裁获胜者,并将经过仲裁的请求信号4输出值输出选题器12。
在本实施例中,若仅所述请求者1发送使用共享资源的请求信号,所述路径判决器112监测到仅有一个请求信号时,与该请求信号相关的仲裁参数包括请求信号的个数,即1个,由于仅有一个请求信号,所述仲裁设备会为这一个请求信号关联一个简单的资源仲裁策略,及最高运行频率,在监测到以上仲裁参数后,路径判决器112将该请求信号送入与监测到的参数匹配的仲裁路径。仲裁路径113包括第一仲裁路径,第二仲裁路径,…,第N仲裁路径,例如,本实施例中,包括第一仲裁路径,第二仲裁路径,第三仲裁路径,第四仲裁路径,所述第N仲裁路径中需要N个时钟周期进行仲裁,N大于等于1。每一仲裁路径包括一级仲裁电路或多级级联仲裁电路。每一仲裁路径都配置有与之对应的路径映射关系,即N=f(M,F,A),该路径映射关系中包括有路径配置参数,即M表示请求者的最大个数,F表示与仲裁路径关联的运行最高频率,A表示与仲裁路径关联的资源仲裁策略。N必须满足所有请求者都拉高请求信号时,仍能运行在最高频率。路径判决器112根据路径映射关系:1=(1,F,A1)将仅有的一个请求信号输入到第一仲裁路径中。
若仅所述请求者1、请求者2,请求者3,请求者4发送4个使用共享资源的请求信号,所述路径判决器112监测到4个请求信号时,与该请求信号相关的仲裁参数包括请求信号的个数(4个),所述仲裁设备会为这4个请求信号关联的资源仲裁策略(轮询仲裁策略),及目标运行频率。例如,4个请求信号,目标运行频率为650MHz,轮询资源仲裁策略。在监测到以上仲裁参数后,路径判决器112将该请求信号送入与监测到的参数匹配的仲裁路径。在本实施例中,仲裁路径113包括第一仲裁路径,第二仲裁路径,…,第N仲裁路径,所述第N仲裁路径中需要N个时钟周期进行仲裁,N大于等于1。每一仲裁路径都配置有与之对应的路径映射关系,即N=f(M,F,A),该路径映射关系中包括有路径配置参数,即M表示请求者的最大个数,F表示与仲裁路径相关联的运行最高频率,A表示与仲裁路径相关联的资源仲裁策略。N必须满足所有请求者都拉高请求信号时,仍能运行在最高频率。即,仲裁设备提供:
第一仲裁路径对应的路径映射关系为1=f(3,500MHz,轮询仲裁策略);
第二仲裁路径对应的路径映射关系为2=f(4,700MHz,轮询仲裁策略)。
路径判决器112监测到输入的请求信号的个数,当请求信号小于等于3个时,输入第一仲裁路径,当请求信号为4个时,输入第二仲裁路径(需要2个时钟周期仲裁)。第四仲裁路径既保证了最高可综合频率超过650MHz的要求,又保证绝大多数情况下一个时钟周期就能完成仲裁。
请参阅图2,显示为仲裁设备的一具体实施结构示意图。例如,监测到4个请求信号,LRU(近期最少使用)资源仲裁策略、目标运行频率为750MHz,可以使用的电路有:
4输入LRU仲裁电路,运行的最高频率为650MHz,
3输入LRU仲裁电路,运行的最高频率为800MHz,
2输入LRU仲裁电路,运行的最高频率为900MHz。
由于电路中的运行的最高频率由最慢的电路决定,若要直接采用4输入LRU仲裁电路,运行的最高频率为650MHz无法满足4个请求信号的性能要求。
第一仲裁路径对应的路径映射关系为1=f(3,800MHz,LRU仲裁策略),该仲裁路径为一级仲裁路径,即仅包括3输入LRU仲裁电路。
第二仲裁路径对应的路径映射关系为2=f(4,900MHz,LRU仲裁策略),该仲裁路径为多级仲裁电路,即包括级联的2输入LRU仲裁电路。
所述路径判决器112监测到输入的请求信号的个数,当请求信号小于等于3个时,输入第一仲裁路径,当请求信号为4个时,输入第二仲裁路径(需要2个时钟周期仲裁)。第四仲裁路径既保证了最高可综合频率超过750MHz的要求,又保证绝大多数情况下一个时钟周期就能完成仲裁。请参阅图3,显示为4个请求信号经过仲裁的时序示意图。如图3所示,第一次仲裁有4个请求者,用了2个周期,使用第二仲裁路径;第二次仲裁有3个请求者,用了1个周期,使用第一仲裁路径;第三次仲裁有2个请求者,用了1个周期,使用第一仲裁路径。
所述输出选通器12通过输出端接口121在所述控制器11将与经过仲裁的请求信号对应的请求者认定为仲裁获胜者后,反馈一请求获胜信号(gnt)至所述仲裁获胜者以便通知该仲裁获胜者使用该共享资源。例如,所述输出选通器12隔4个时钟周期反馈一请求获取信号。在所述控制器11将与经过仲裁的请求信号对应的请求者认定为仲裁获胜者后,所述输出选通器12还输出用于表示仲裁完成的第一信号(winner_valid,即该信号拉高时,表示仲裁完成)、及当监测到输出所述第一信号时,用户输出所述仲裁获胜者的身份信息的第二信号(winner_id,该信号只有在winner_valid为高时才会有效,表示当前仲裁获胜者的身份)。
本实施例所述的仲裁设备可以根据当前请求者的情况动态选择仲裁路径,保持运行频率不变,确保延迟最低。
实施例二
本实施例提供一种动态自适应仲裁方法,用于仲裁对共享资源的使用权。请参阅图4,显示为动态自适应仲裁方法于一实施例中的流程示意图。如图4所示,所述动态自适应仲裁方法包括以下步骤:
S1,接收源于至少一个请求者使用该共享资源的请求信号。所述请求信号中包含所述请求共享资源的名称、请求者的身份信息、仲裁参数等等。
S2,接收到请求者发送的使用共享资源的请求信号后,监测与请求信号相关的仲裁参数。
在本实施例中,所述与请求信号相关的仲裁参数包括所有请求信号的个数、资源仲裁策略、及最高运行频率(仲裁设备期望的运行频率)。
S3,按照路径映射关系匹配与所述仲裁参数对应的仲裁路径,并将各请求信号送入所匹配到的仲裁路径以供仲裁。在本实施例中,与仲裁路径关联的路径映射关系包括请求者的最大个数,与仲裁路径关联的运行最高频率,与仲裁路径关联的资源仲裁策略。在本实施例中,所述资源仲裁策略包括轮询资源仲裁策略、权重轮询资源仲裁策略、固定优先权资源仲裁策略、先进先服务资源仲裁策略、随机存储资源仲裁策略、近期最少使用资源仲裁策略、和/或与内容相关资源仲裁策略等等。在本实施例中,步骤S3还包括拉高的请求信号在输入对应的仲裁路径后,在该仲裁路径中按照与该仲裁路径关联的路径映射关系,即根据与该仲裁路径相关联的资源仲裁策略仲裁出一请求信号,输出经过仲裁的请求信号。在本实施例中,仲裁路径包括第一仲裁路径,第二仲裁路径,…,第N仲裁路径,所述第N仲裁路径中需要N个时钟周期进行仲裁,N大于等于1。每一仲裁路径包括一级仲裁电路或多级级联仲裁电路。每一仲裁路径都配置有与之对应的路径映射关系,即N=f(M,F,A),该路径映射关系中包括有路径配置参数,即M表示请求者的最大个数,F表示与仲裁路径相关联的运行最高频率,A表示与仲裁路径相关联的资源仲裁策略。N必须满足所有请求者都拉高请求信号时,仍能运行在最高频率。
S4,将与经过仲裁的请求信号对应的请求者认定为仲裁获胜者后,反馈一请求获胜信号(gnt)至所述仲裁获胜者以便通知该仲裁获胜者使用该共享资源。且在将与经过仲裁的请求信号对应的请求者认定为仲裁获胜者后,还输出用于表示仲裁完成的第一信号(winner_valid,即该信号拉高时,表示仲裁完成)、及当监测到输出所述第一信号时,用户输出所述仲裁获胜者的身份信息的第二信号(winner_id,该信号只有在winner_valid为高时才会有效,表示当前仲裁获胜者的身份)。
实施例三
本实施例还提供一种动态自适应仲裁系统2,所述动态自适应仲裁系统2应用于在一仲裁设备以仲裁对共享资源的使用权。请参阅图5,显示为动态自适应仲裁系统于一实施例中的原理结构示意图。如图5所示,所述动态自适应仲裁系统2包括:输入模块21、监测模块22、仲裁模块23、及输出模块24。
所述输入模块21用于接收源于至少一个请求者使用该共享资源的请求信号。所述请求信号中包含所述请求共享资源的名称、请求者的身份信息、仲裁参数等等。
与所述输入模块21连接的监测模块22用于接收到请求者发送的使用共享资源的请求信号后,监测与请求信号相关的仲裁参数。在本实施例中,所述与请求信号相关的仲裁参数包括所有请求信号的个数、资源仲裁策略、及最高运行频率(仲裁设备期望的运行频率)。
与所述监测模块22连接的仲裁模块23用于按照路径映射关系匹配与所述仲裁参数对应的仲裁路径,并将各请求信号送入所匹配到的仲裁路径以供仲裁。于本实施例中,所述路径映射关系与仲裁路径关联的路径映射关系包括请求者的最大个数,与仲裁路径关联的运行的最高频率,与仲裁路径关联的资源仲裁策略。在本实施例中,所述资源仲裁策略包括轮询资源仲裁策略、权重轮询资源仲裁策略、固定优先权资源仲裁策略、先进先服务资源仲裁策略、随机存储资源仲裁策略、近期最少使用资源仲裁策略、和/或与内容相关资源仲裁策略等等。
所述仲裁模块23在拉高的请求信号在输入对应的仲裁路径后,在该仲裁路径中按照与该仲裁路径关联的路径映射关系,即根据与该仲裁路径相关联的资源仲裁策略仲裁出一请求信号,输出经过仲裁的请求信号至输出模块24。
在本实施例中,所述仲裁模块23中的仲裁路径231包括第一仲裁路径,第二仲裁路径,…,第N仲裁路径,所述第N仲裁路径中需要N个时钟周期进行仲裁,N大于等于1。每一仲裁路径包括一级仲裁电路或多级级联仲裁电路。每一仲裁路径都配置有与之对应的路径映射关系,即N=f(M,F,A),该路径映射关系中包括有路径配置参数,即M表示请求者的最大个数,F表示与仲裁路径关联的运行最高频率,A表示与仲裁路径关联的资源仲裁策略。N必须满足所有请求者都拉高请求信号时,仍能运行在最高频率。
与所述仲裁模块23连接的输出模块24用于将与经过仲裁的请求信号对应的请求者认定为仲裁获胜者后,反馈一请求获胜信号(gnt)至所述仲裁获胜者以便通知该仲裁获胜者使用该共享资源。例如,隔4个时钟周期反馈一请求获取信号。且在将与经过仲裁的请求信号对应的请求者认定为仲裁获胜者后,还输出用于表示仲裁完成的第一信号(winner_valid,即该信号拉高时,表示仲裁完成)、及当监测到输出所述第一信号时,用户输出所述仲裁获胜者的身份信息的第二信号(winner_id,该信号只有在winner_valid为高时才会有效,表示当前仲裁获胜者的身份)。
综上所述,本发明所述的仲裁设备、动态自适应仲裁方法及系统可以根据当前请求者的情况动态选择仲裁路径,保持运行频率不变,确保延迟最低。所以,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (12)

1.一种仲裁设备,其特征在于,用于仲裁对共享资源的使用权,所述仲裁设备包括:
控制器,其接收源于至少一个请求者使用该共享资源的请求信号,监测与请求信号相关的仲裁参数,按照路径映射关系匹配与所述仲裁参数对应的仲裁路径,并将各请求信号送入所匹配到的仲裁路径以供仲裁。
2.根据权利要求1所述的仲裁设备,其特征在于:所述控制器还用于输出经过仲裁的请求信号,并将与经过仲裁的请求信号对应的请求者认定为仲裁获胜者。
3.根据权利要求2所述的仲裁设备,其特征在于:所述仲裁设备还包括与所述控制器连接的输出选通器,所述输出选通器用于在所述控制器将与经过仲裁的请求信号对应的请求者认定为仲裁获胜者后,反馈一请求获胜信号至所述仲裁获胜者以便通知该仲裁获胜者使用该共享资源。
4.根据权利要求2所述的仲裁设备,其特征在于:所述输出选通器还用于在所述控制器将与经过仲裁的请求信号对应的请求者认定为仲裁获胜者后,输出用于表示仲裁完成的第一信号、及当监测到输出所述第一信号时,用于表示所述仲裁获胜者的身份信息的第二信号。
5.根据权利要求1所述的仲裁设备,其特征在于:所述与请求信号相关的仲裁参数包括所有请求信号的个数、资源仲裁策略、及预期运行频率;所述路径映射关系包括请求者的最大个数,与仲裁路径关联的运行最高频率,与仲裁路径关联的资源仲裁策略。
6.根据权利要求1所述的仲裁设备,其特征在于:仲裁路径包括第一仲裁路径,第二仲裁路径,…,第N仲裁路径,所述第N仲裁路径中需要N个时钟周期进行仲裁,N大于等于1;每一仲裁路径包括一级仲裁电路或多级级联仲裁电路。
7.一种动态自适应仲裁方法,其特征在于,用于仲裁对共享资源的使用权,所述动态自适应仲裁方法包括以下步骤:
接收源于至少一个请求者使用该共享资源的请求信号;
监测与请求信号相关的仲裁参数,按照路径映射关系匹配与所述仲裁参数对应的仲裁路径,并将各请求信号送入所匹配到的仲裁路径以供仲裁。
8.根据权利要求7所述的动态自适应仲裁方法,其特征在于:所述动态自适应仲裁方法还包括:
输出经过仲裁的请求信号,并将与经过仲裁的请求信号对应的请求者认定为仲裁获胜者。
9.根据权利要求8所述的动态自适应仲裁方法,其特征在于:所述动态自适应仲裁方法还包括:在将与经过仲裁的请求信号对应的请求者认定为仲裁获胜者后,输出用于表示仲裁完成的第一信号、及当监测到输出所述第一信号时,用于表示输出所述仲裁获胜者的身份信息的第二信号。
10.根据权利要求7所述的动态自适应仲裁方法,其特征在于:所述与请求信号相关的仲裁参数包括所有请求信号的个数、资源仲裁策略、及预期运行频率;所述路径路径映射关系包括请求者的最大个数,与仲裁路径关联的运行最高频率,与仲裁路径关联的资源仲裁策略。
11.根据权利要求7所述的动态自适应仲裁方法,其特征在于:仲裁路径包括第一仲裁路径,第二仲裁路径,…,第N仲裁路径,所述第N仲裁路径中需要N个时钟周期进行仲裁,N大于等于1;每一仲裁路径包括一级仲裁电路或多级级联仲裁电路。
12.一种动态自适应仲裁系统,其特征在于,应用于在一仲裁设备以仲裁对共享资源的使用权,所述动态自适应仲裁系统包括:
输入模块,用于接收源于至少一个请求者使用该共享资源的请求信号;
监测模块,与所述输入模块连接,用于监测与请求信号相关的仲裁参数,仲裁模块,与所述监测模块连接,用于按照路径映射关系匹配与所述仲裁参数对应的仲裁路径,并将各请求信号送入所匹配到的仲裁路径以供仲裁。
CN201610625477.8A 2016-08-02 2016-08-02 仲裁设备、动态自适应仲裁方法及系统 Active CN106294227B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610625477.8A CN106294227B (zh) 2016-08-02 2016-08-02 仲裁设备、动态自适应仲裁方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610625477.8A CN106294227B (zh) 2016-08-02 2016-08-02 仲裁设备、动态自适应仲裁方法及系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106294227A true CN106294227A (zh) 2017-01-04
CN106294227B CN106294227B (zh) 2019-12-03

Family

ID=57664043

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610625477.8A Active CN106294227B (zh) 2016-08-02 2016-08-02 仲裁设备、动态自适应仲裁方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106294227B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111143257A (zh) * 2019-12-02 2020-05-12 深圳市奥拓电子股份有限公司 Ddr仲裁控制器、视频缓存装置及视频处理系统
CN113946525A (zh) * 2020-07-16 2022-01-18 三星电子株式会社 用于仲裁对共享资源的访问的系统和方法
CN117093520A (zh) * 2023-10-12 2023-11-21 北京集度科技有限公司 基于面向服务架构的服务仲裁装置、方法、车辆

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6567084B1 (en) * 2000-07-27 2003-05-20 Ati International Srl Lighting effect computation circuit and method therefore
CN1940902A (zh) * 2005-09-29 2007-04-04 国际商业机器公司 公正分层仲裁器及其方法
CN104321758A (zh) * 2013-01-17 2015-01-28 英特尔公司 经由共享存储器结构的仲裁存储器访问

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6567084B1 (en) * 2000-07-27 2003-05-20 Ati International Srl Lighting effect computation circuit and method therefore
CN1940902A (zh) * 2005-09-29 2007-04-04 国际商业机器公司 公正分层仲裁器及其方法
CN104321758A (zh) * 2013-01-17 2015-01-28 英特尔公司 经由共享存储器结构的仲裁存储器访问

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111143257A (zh) * 2019-12-02 2020-05-12 深圳市奥拓电子股份有限公司 Ddr仲裁控制器、视频缓存装置及视频处理系统
CN113946525A (zh) * 2020-07-16 2022-01-18 三星电子株式会社 用于仲裁对共享资源的访问的系统和方法
CN113946525B (zh) * 2020-07-16 2023-12-29 三星电子株式会社 用于仲裁对共享资源的访问的系统和方法
CN117093520A (zh) * 2023-10-12 2023-11-21 北京集度科技有限公司 基于面向服务架构的服务仲裁装置、方法、车辆

Also Published As

Publication number Publication date
CN106294227B (zh) 2019-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103765852B (zh) 为固定优先级仲裁器提供自适应带宽分配
CN102722402B (zh) 一种非抢占式实时调度多任务的处理系统及方法
CN106294227A (zh) 仲裁设备、动态自适应仲裁方法及系统
CN103714027A (zh) 一种直接内存存取控制器的数据传输方法及装置
CN103995742A (zh) 一种基于mcu的嵌入式实时调度控制装置及方法
CN100514316C (zh) 基于片上多处理器系统的动态自适应总线仲裁器
EP3311287B1 (en) Integrated circuit inputs and outputs
CN103699455A (zh) 一种多核实时容错系统中获取准确的最晚截止时间的方法
CN105022333A (zh) 具有多个cpu模块的plc系统及其控制方法
CN101441559B (zh) 游戏中窗口局部模态的实现方法及系统
US7130947B2 (en) Method of arbitration which allows requestors from multiple frequency domains
CN113051213B (zh) 处理器、数据传输方法、装置和系统
US9910803B2 (en) Multi master arbitration scheme in a system on chip
CN112134814A (zh) 一种板级互联网络结构及通信方法
CN201465098U (zh) 一种多通道交叉的dma
TW200540633A (en) Bus utilization based on data transfers on the bus
CN101667164A (zh) 一种片上总线仲裁器及处理方法
DE102020106205A1 (de) Arbitrierung mehrerer Anforderungen
Chang et al. On deadlock problem of on-chip buses supporting out-of-order transactions
Mohan et al. A Dynamic Priority Based Arbitration Algorithm
US20110055446A1 (en) Semiconductor integrated circuit device
CN118277200B (zh) 软件程序流监控方法、电子设备及存储介质
Divya et al. AHB design and verification AMBA 2.0 using system Verilog
CN102183897B (zh) 一种基于soc的脉冲插值电路
Golubcovs et al. Concurrent multiresource arbiter: design and applications

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: Arbitration equipment, dynamic adaptive arbitration methods and systems

Granted publication date: 20191203

Pledgee: Ningbo Yinsheng Investment Co.,Ltd.

Pledgor: XINQIYUAN (SHANGHAI) SEMICONDUCTOR TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Registration number: Y2024980014581