CN117472845B - 一种多核网络共享系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种多核网络共享系统及其控制方法,每个芯片的内部设置有多个核;位于每个芯片的内部的多个核之间设置有核间虚拟网卡,核间虚拟网卡包括有核间共享模块和核间通讯模块;其中,核间共享模块存放由发送核发出的数据;核间通讯模块与接收核之间相互发送对应通知;在数据发送完成后,接收核根据接收到的对应通知从核间共享模块中提取由发送核发出的数据;以及在数据提取完成后,核间通讯模块根据接收到的对应通知控制通讯启闭;通过在每个芯片内部的多个核之间设置有核间虚拟网卡,使得核间可以通过虚拟网络进行通信,为核间通信提供了更为便捷可靠的通信方式,应用编程便捷可靠高效,不用过多关注中转、协议、缓冲、越界等问题。
Description
技术领域
本发明涉及网络共享系统及方法的技术领域,具体涉及一种多核网络共享系统及其控制方法。
背景技术
现有的数字信号处理器(DSP)的AMP架构的多核芯片,物理网络数量有限,无法为每个核分配独立的网络。以某国产DSP芯片为例,某国产DSP芯片集成了一个网络控制器,总共八个核,以AMP方式运行,这就造成了网络只能在其中一个核中使用,从而使得网络在核间的共享成为难题。
而现有技术中针对物理网络在多核间的通信共享,需要依赖中转方案,例如通过共享内存等方式,中转过程中需要约定地址长度等协议参数,容易产生例如越界覆盖等问题;此外在多处理器的情况下,跨片通信、跨板通信的中转流程也更为复杂。
因此,亟需提供一种多核网络共享系统及其控制方法以解决上述现有技术中存在的缺陷与不足。
发明内容
为了解决现有技术中存在的缺陷与不足,本发明提供了一种多核网络共享系统及其控制方法。
本发明提供的具体方案为:
一种多核网络共享系统,所述系统包括多个芯片,每个所述芯片的内部设置有多个核;
所述芯片之间通过物理网络实现数据传输;
每个所述芯片内部的多个核之间通过虚拟网络实现数据传输;
其特征在于:
位于每个所述芯片的内部的多个核之间设置有核间虚拟网卡,所述核间虚拟网卡包括有核间共享模块和核间通讯模块;其中,
所述核间共享模块存放由发送核发出的数据;
所述核间通讯模块与接收核之间相互发送对应通知;
所述核间通讯模块内部设置有与繁忙和空闲对应的状态标志;
在数据发送完成后,接收核根据接收到的对应通知从核间共享模块中提取由发送核发出的数据;以及
在数据提取完成后,发送核发现核间通讯模块中的完成标志后,开始下一次的数据传输。
作为本发明的进一步优选实施方式,
所述发送核发出的数据是从所述发送核的网络协议栈上传导下来的数据,
所述接收核从核间共享模块中提取出数据后,再传入至所述接收核的网络协议栈上。
作为本发明的进一步优选实施方式,所述对应通知包括:
在数据发送完成后,核间通讯模块向接收核发送的数据发送完成通知;以及
在数据接收完成后,接收核向核间通讯模块发送的数据接收完成通知。
作为本发明的进一步优选实施方式,所述数据发送完成通知设置为:
当发送核发出的数据存放于核间共享模块完成时,核间通讯模块向接收核发送通讯中断通知。
作为本发明的进一步优选实施方式,所述数据接收完成通知设置为:
当接收核接收数据完成时,将核间通讯模块的状态标志调整为空闲;从而使发送核在下一次发送时,能够通过该状态标志判断是否可以发出。
当接收核接收数据未完成时,将核间通讯模块的状态标志保持为繁忙。
作为本发明的进一步优选实施方式,所述核间共享模块设置于每个芯片的内部。
作为本发明的进一步优选实施方式,所述核间共享模块设置有数据存放阈值。
作为本发明的进一步优选实施方式,所述核间共享模块内部针对不同接收核设置有对应的存放空间,且不同接收核对应的存放空间相互独立。
作为本发明的进一步优选实施方式,每个芯片内部还设置有物理网络控制器,所述物理网络控制器的一端与每个所述芯片内部的单个核信号连接,所述物理网络控制器的另一端通过物理网络与另一芯片相连。
进一步地,本发明还提供一种多核网络共享系统的控制方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)发送核从发送核的网络协议栈上传导数据;
2)核间通讯模块将状态标志设置为繁忙;
3)发送核向核间共享模块发送数据;
4)发送核向核间共享模块发送数据完成后,核间通讯模块向接收核发送通讯中断通知;
5)接收核根据接收到的通讯中断通知,从核间共享模块中提取数据;
6)接收核接收数据过程中,核间通讯模块将状态标志保持为繁忙;
7)接收核接收数据完成时,接收核向核间通讯模块发送重新开启通讯通知,并将状态标志调整为空闲;
8)核间通讯模块重新开启通讯;
9)发送核发现核间通讯模块中的完成标志后,开始下一次的数据传输。
相较于现有技术,本发明能够实现的技术效果包括:
1)本发明提供一种多核网络共享系统及其控制方法,通过在每个芯片内部的多个核之间设置有核间虚拟网卡,使得核间可以通过虚拟网络进行通信,为核间通信提供了更为便捷可靠的通信方式,应用编程便捷可靠高效,不用过多关注中转、协议、缓冲、越界等问题。
2)本发明提供一种多核网络共享系统及其控制方法,在实现核间虚拟网络通信后,设置芯片之间通过物理网络实现数据传输,实现了系统中的每个核,不论是核间、片间、还是板间,都可以通过网络与系统中的任意核进行通信,解决了现有DSP中AMP架构下多核共享网络的难题。
3)本发明提供一种多核网络共享系统及其控制方法,实现了每个核,不论是核间、片间、还是板间,都可以统一通过网络与系统中的任意核进行通信,统一了应用的编程接口,简化了系统中的核间、片间、板间的通信流程。
附图说明
如图1所示为本发明的逻辑结构图。
如图2所示为本发明核间通信的步骤流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[第一实施例]
如图1所示为本发明提供的第一实施例,本实施例提供一种多核网络共享系统,系统包括多个芯片SOC1-SOC2,每个芯片的内部设置有多个核CORE0-CORE3;芯片之间通过物理网络实现数据传输;而每个芯片内部的多个核之间通过虚拟网络实现数据传输;
如图1所示,该系统包含2个芯片,即SOC1和SOC2,每个芯片内部均包含四个核,即CORE0-CORE3,在本实施例中,用于发送数据的核称之为发送核,而用于接收数据的核称之为接收核,根据实际数据传输需要,四个核CORE0-CORE3在不同传输场合中均可以按需设置为发送核或接收核;
本实施例相对现有技术的突出贡献在于:
位于每个芯片的内部的多个核之间设置有核间虚拟网卡,核间虚拟网卡包括有核间共享模块和核间通讯模块;通过在每个芯片内部的多个核之间设置有核间虚拟网卡,使得核间可以通过虚拟网络进行通信,为核间通信提供了更为便捷可靠的通信方式,应用编程便捷可靠高效,不用过多关注中转、协议、缓冲、越界等问题。其中,
核间共享模块存放由发送核发出的数据;使得接收核能够在收到对应通知后从核间共享模块中提取该数据;在本实施例中,核间共享模块设置于每个芯片的内部且与每个核之间能够共享访问,这样既不会对发送核和接收核内部本身的数据造成干扰,也使得发送核发送数据的过程与接收核接收数据的过程相独立,避免相互间数据传输可能产生的干扰:值得注意的是,本实施例中的核间共享模块设置有数据存放阈值,该数据存放阈值根据核间共享模块的本身数据容量来确定,同时,由于发送核与接收核分别通过网络协议栈向核间共享模块实现通信,因此通信速度和流量并不会受到数据存放阈值的影响。此外,核间共享模块内部针对不同接收核设置有各自对应的存放空间,且针对每个接收核的存放空间相互独立,从而使得虽然发送核和接收核均能够访问核间共享模块所在的内存区域,但是却能够拥有各自专属的数据存放区域,以使得保存的数据可以与其他存放空间有效区分开。
而本实施例中的核间通讯模块与接收核之间相互发送对应通知;在数据发送完成后,接收核根据接收到的对应通知从核间共享模块中提取由发送核发出的数据;以及在数据提取完成后,核间通讯模块根据接收到的对应通知控制通讯启闭。
在本实施例中,对应通知包括:在数据发送完成后,核间通讯模块向接收核发送的数据发送完成通知;以及在数据接收完成后,接收核向核间通讯模块发送的数据接收完成通知。其中,数据发送完成通知用于向接收核实时进行通知,以提醒其核间共享模块中已经存有数据且数据发送过程已经完成,可以从核间共享模块中获取对应数据;而数据接收完成通知用于向核间通讯模块进行通知,以提醒其接收端对核间共享模块的数据提取过程已经完成,可以控制通讯的启闭。
具体地,在本实施例中,数据发送完成通知设置为:
当发送核发出的数据存放于核间共享模块完成时,核间通讯模块向接收核发送通讯中断通知;
当发送核发出的数据存放于核间共享模块未完成时,发送核将核间通讯模块的状态标志标记为繁忙状态。在发送核向核间共享模块发送数据时,发送核首先会将核间通讯模块标记繁忙状态,然后再将数据存放于核间共享模块。所以当发送核发出的数据存放于核间共享模块未完成时,核间通讯模块中会保持繁忙状态。
而数据接收完成通知则具体设置为:
当接收核接收数据完成时,接收核向核间通讯模块发送重新开启通讯通知,同时将核间通讯模块的状态标志调整为空闲;
当接收核接收数据未完成时,将核间通讯模块的状态标志保持为繁忙。
作为优选,本实施例中发送核发出的数据是从发送核的网络协议栈上传导下来的数据,同理,接收核从核间共享模块中提取出数据后,再传入至接收核的网络协议栈上,以实现向上层提供网络协议支持。
如图1所示,在本实施例中,每个芯片内部还设置有物理网络控制器,物理网络控制器的一端与每个芯片SOC1内部的单个核CORE信号连接,这样就使得芯片SOC1内部每个核均能够通过该单个核CORE0与其他芯片SOC2内部的其他核实现信号通讯和数据传输;物理网络控制器的另一端通过物理网络(例如通过网络交换机等)实现芯片之间的数据传输,实现了每个核,不论是核间、片间、还是板间,都可以统一通过网络与系统中的任意核进行通信,统一了应用的编程接口,简化了系统中的核间、片间、板间的通信流程。
如图1所示,在本实施例中,片间通信时,配置指令以SylixOS环境为例:
假设芯片中只有1路物理网络并挂在了CORE0上,那么CORE0上同时有了一个物理网络以及一个虚拟网络,物理网络用于片外通信,虚拟网络用于片内的核间通信;
1) 在核CORE0上使能转发:“ipforward 1”
设置默认设备:“route add default deven1”
2)在SOC0的Core0上,配置路由:
route add -net 192.168.3.0 mask 255.255.255.0 10.9.0.231 metric 3
3)在SOC1的Core0上,配置路由:
route add -net 192.168.4.0 mask 255.255.255.0 10.9.0.230 metric 3
4) 此时在系统中,就实现了核间、片间、板间,都可以统一通过网络进行通信。
[第二实施例]
如图2所示为本发明第二实施例提供的一种多核网络共享系统的控制方法,包括以下步骤:
1)发送核从发送核的网络协议栈上传导数据;
2)核间通讯模块将状态标志设置为繁忙;
3)发送核向核间共享模块发送数据;
4)发送核向核间共享模块发送数据完成后,核间通讯模块向接收核发送通讯中断通知;
5)接收核根据接收到的通讯中断通知,从核间共享模块中提取数据;
6)接收核接收数据过程中,核间通讯模块将状态标志保持为繁忙;
7)接收核接收数据完成时,接收核向核间通讯模块发送重新开启通讯通知,并将状态标志调整为空闲;
8)核间通讯模块重新开启通讯;
9)发送核发现核间通讯模块中的完成标志后,开始下一次的数据传输。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (6)
1.一种多核网络共享系统,所述系统包括多个芯片,每个所述芯片的内部设置有多个核;
所述芯片之间通过物理网络实现数据传输;
每个所述芯片内部的多个核之间通过虚拟网络实现数据传输;
其特征在于:
位于每个所述芯片的内部的多个核之间设置有核间虚拟网卡,所述核间虚拟网卡包括有核间共享模块和核间通讯模块;其中,
所述核间共享模块存放由发送核发出的数据;
所述核间通讯模块与接收核之间相互发送对应通知;
所述核间通讯模块内部设置有与繁忙和空闲对应的状态标志;
在数据发送完成后,接收核根据接收到的对应通知从核间共享模块中提取由发送核发出的数据;以及
在数据提取完成后,发送核发现核间通讯模块中的完成标志后,开始下一次的数据传输;
所述对应通知包括:
在数据发送完成后,核间通讯模块向接收核发送的数据发送完成通知;以及
在数据接收完成后,接收核向核间通讯模块发送的数据接收完成通知;
所述数据发送完成通知设置为:
当发送核发出的数据存放于核间共享模块完成时,核间通讯模块向接收核发送通讯中断通知;
所述数据接收完成通知设置为:
当接收核接收数据完成时,将核间通讯模块的状态标志调整为空闲;从而使发送核在下一次发送时,能够通过该状态标志判断是否可以发出;
当接收核接收数据未完成时,将核间通讯模块的状态标志保持为繁忙;
所述多核网络共享系统采用以下控制方法,该方法包括以下步骤:
1)发送核从发送核的网络协议栈上传导数据;
2)核间通讯模块将状态标志设置为繁忙;
3)发送核向核间共享模块发送数据;
4)发送核向核间共享模块发送数据完成后,核间通讯模块向接收核发送通讯中断通知;
5)接收核根据接收到的通讯中断通知,从核间共享模块中提取数据;
6)接收核接收数据过程中,核间通讯模块将状态标志保持为繁忙;
7)接收核接收数据完成时,接收核向核间通讯模块发送重新开启通讯通知,并将状态标志调整为空闲;
8)核间通讯模块重新开启通讯;
9)发送核发现核间通讯模块中的完成标志后,开始下一次的数据传输。
2.根据权利要求1所述的一种多核网络共享系统,其特征在于:
所述发送核发出的数据是从所述发送核的网络协议栈上传导下来的数据,
所述接收核从核间共享模块中提取出数据后,再传入至所述接收核的网络协议栈上。
3.根据权利要求1所述的一种多核网络共享系统,其特征在于:所述核间共享模块设置于每个芯片的内部。
4.根据权利要求1所述的一种多核网络共享系统,其特征在于:所述核间共享模块设置有数据存放阈值。
5.根据权利要求1所述的一种多核网络共享系统,其特征在于:所述核间共享模块内部针对不同接收核设置有对应的存放空间,且不同接收核对应的存放空间相互独立。
6.根据权利要求1所述的一种多核网络共享系统,其特征在于:每个芯片内部还设置有物理网络控制器,所述物理网络控制器的一端与每个所述芯片内部的单个核信号连接,所述物理网络控制器的另一端通过物理网络与另一芯片相连。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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