CN1288201A - 主从式多处理器系统中的通信接口 - Google Patents
主从式多处理器系统中的通信接口 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1288201A CN1288201A CN 99116854 CN99116854A CN1288201A CN 1288201 A CN1288201 A CN 1288201A CN 99116854 CN99116854 CN 99116854 CN 99116854 A CN99116854 A CN 99116854A CN 1288201 A CN1288201 A CN 1288201A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- processor
- address
- data
- unit
- primary processor
- 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
Links
Images
Landscapes
- Multi Processors (AREA)
Abstract
一种主从式多处理器系统中的通信接口,它包括:读写控制单元,从主处理器获取地址和数据信息,按宿主机接口访问要求给出访问顺序;地址译码单元,从读写控制单元获取地址信息,把各从处理器宿主机接口的寄存器地址映射到主处理器的相应的地址段上;多选一单元,分别从地址译码单元、读写控制单元和主处理器获取使能信号、地址和数据有效信号,向多个从处理器输出数据有效信号;中断就绪单元,从多个从处理器中选择相应的就绪、中断信号路由给主处理器。
Description
本发明涉及一种主从式多处理器系统中的通信接口。
大规模计算问题或实时控制问题往往需要由多个处理器来共同处理完成。多个处理器对一个问题进行处理时，它们之间必然有信息或数据的交换，也就是说处理器之间必须进行通信。主从式多处理器系统是多处理器系统的特例，它由一个主处理器和多个从处理器以及主从处理器之间的通信接口组成。对于这种主、从处理器之间需要大量的通信，而从处理器之间不需要直接通信的通信接口，一般是利用总线桥接技术加上总线仲裁或切换逻辑组成。主、从处理器以及通信接口之间的连接关系如图1所示，即主处理器1的存储器扩展口和第一总线桥1 3以及仲裁单元12相连，从处理器11的存储器扩展口和第二总线桥14以及仲裁单元12相接，两个总线桥之间直接对接。
这样的系统主要存在以下几个缺点，即：
1)总线桥接电路即第一总线桥13和第二总线桥14的逻辑需要实现总线协议，逻辑非常复杂，一般很难自行设计，需要由专用的桥接芯片实现；
2)由于两个总线桥的存在，使得在主处理器1对从处理器11进行访问时引入了额外的时延，影响了访问的效率；
3)较多的逻辑增加了设计复杂度，也占用了较多的印刷电路板PCB的面积。
本发明的目的在于提供一种使主从处理器之间能高效和方便地进行通信的主从式多处理器系统中的通信接口。
本发明的目的是这样实现的，一种主从式多处理器系统中的通信接口，它连接在主处理器和多个从处理器之间，其特征在于，所述的从处理器具有宿主机接口，该宿主机接口包括地址寄存器和数据寄存器，所述的通信接口的一端接主处理器的存储器扩展口，另一端接各从处理器的宿主机接口，该通信接口包括：读写控制单元，从主处理器获取地址和数据信息，按宿主机接口访问要求向地址译码单元和多选一单元给出访问顺序，即首先把从处理器中的目的地址给宿主机接口的地址寄存器，然后读写宿主机接口的数据寄存器的数据，并在主处理器和某个从处理器进行通信时，它从主处理器获取地址和数据信息，直接通过数据总线与从处理器进行地址和数据交换；地址译码单元，从读写控制单元获取地址信息，把各从处理器宿主机接口的寄存器地址映射到主处理器的相应的地址段上；多选一单元，从地址译码单元获取使能信号，然后从读写控制单元获取低位地址信息，同时从主处理器获取数据有效信号，向多个从处理器输出数据有效信号；中断就绪单元，从多个从处理器中选择相应的就绪信号、中断信号路由给主处理器。
由于采用了上述的技术解决方案，即以一种极为简单的软硬件接口逻辑，把多个从处理器的存储器空间间接地映射到主处理器的寻址空间，由于利用数据有效信号选择对不同从处理器进行访问，因此省去了原本需要通过总线互连带来的复杂的总线仲裁和切换逻辑；另外，由于没有采用总线桥，因此没有引入额外的时延，提高了主处理器对从处理器访问的效率，同时，在具体实现时也节省了宝贵的印刷电路板PCB面积。
下面结合本发明的实施例及附图对本发明作进一步的说明。
图1是现有的主从式多处理器系统中的通信接口的功能框图；
图2是本发明主从式多处理器系统中的通信接口的功能框图。
由图2所示，本发明主从式多处理器系统中的通信接口，它的一端接主处理器的存储器扩展口，另一端接多个从处理器的宿主机接口HPI(Host PortInterface)。主处理器一般可以选择Intel 80960RD，从处理器一般选择TexasInstruments公司的TMS320C6x或TMS320C5x型号的数字信号处理器(DigitalSignal Processor)，简称DSP，其均具有宿主机接口。从处理器的HPI口对主处理器来说只是它的几个地址映象式寄存器，这些寄存器包括地址寄存器HPIA、数据寄存器HPID和控制寄存器HPIC。
本发明主从式多处理器系统中的通信接口包括：
读写控制单元3，从主处理器1获取地址和数据信息，按HPI口21访问要求向地址译码单元和多选一单元给出访问顺序，即首先把要访问的从处理器2中的目的地址给HPIA，然后读写HPID的数据。并在主处理器1和某个从处理器21进行通信时，它从主处理器1获取地址和数据信息，直接通过数据总线与从处理器进行地址和数据交换，一般采用相应的软件来达成；
地址译码单元6，从读写控制单元获取地址信息，把各从处理器HPI口21的寄存器地址映射到主处理器1的相应的地址段上，
多选一单元5，从地址译码单元6获取使能信号，然后从读写控制单元获取低位地址信息，同时从主处理器1获取数据有效信号，向多个从处理器2输出数据有效信号；
中断就绪单元4，从多个从处理器2中选择相应的就绪信号、中断信号路由给主处理器1。这是因为任何对从处理器内存的访问都必须通过寄存器间接地进行，因此从处理器2的HPI口21对主处理器1来说是相对慢速的设备。因此有必要提供就绪和中断信号给主处理器1。中断和就绪单元负责从多个从处理器2中选择相应的HPI口21就绪信号给主处理器1，并把中断信号连接到主处理器1的相应的中断引脚。
一般来说，地址译码单元6、多选一单元5和中断就绪单元4采用可编程器件实现。
所述的各从处理器的HPI口21数据线连接在一起，任何时刻只有一个从处理器的数据有效，其它的均为高阻，数据有效直接驱动数据传输。
通过所述的通信接口，从处理器的HPI口21可以让主处理器1访问它所有的存储器空间，但主处理器1只能通过HPI的几个寄存器的相应操作来实现它对从处理器2的存储器问操作。其过程是：从处理器2利用HPI口的中断机制给主处理器1发中断，以表示它有数据给主处理器1，主处理器1收到中断后由中断服务程序在预定的地址读取数据。而主处理器1对各从处理器2的访问流程为：初始化HPIC，把需要访问的地址写入相应从处理器的HPIA，访问相应的HPID。
Claims (1)
1．一种主从式多处理器系统中的通信接口，它连接在主处理器和多个从处理器之间，其特征在于，所述的从处理器具有宿主机接口，该宿主机接口包括地址寄存器和数据寄存器，所述的通信接口的一端接主处理器的存储器扩展口，另一端接各从处理器的宿主机接口，该通信接口包括：
读写控制单元，从主处理器获取地址和数据信息，按宿主机接口访问要求向地址译码单元和多选一单元给出访问顺序，即首先把从处理器中的目的地址给宿主机接口的地址寄存器，然后读写宿主机接口的数据寄存器的数据，并在主处理器和某个从处理器进行通信时，它从主处理器获取地址和数据信息，直接通过数据总线与从处理器进行地址和数据交换；
地址译码单元，从读写控制单元获取地址信息，把各从处理器宿主机接口的寄存器地址映射到主处理器的相应的地址段上；
多选一单元，从地址译码单元获取使能信号，然后从读写控制单元获取低位地址信息，同时从主处理器获取数据有效信号，向多个从处理器输出数据有效信号；
中断就绪单元，从多个从处理器中选择相应的就绪信号、中断信号路由给主处理器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB991168542A CN1293494C (zh) | 1999-09-09 | 1999-09-09 | 主从式多处理器系统中的通信接口 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB991168542A CN1293494C (zh) | 1999-09-09 | 1999-09-09 | 主从式多处理器系统中的通信接口 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1288201A true CN1288201A (zh) | 2001-03-21 |
| CN1293494C CN1293494C (zh) | 2007-01-03 |
Family
ID=5279524
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB991168542A Expired - Lifetime CN1293494C (zh) | 1999-09-09 | 1999-09-09 | 主从式多处理器系统中的通信接口 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1293494C (zh) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1311377C (zh) * | 2001-11-09 | 2007-04-18 | 瑞迪西斯公司 | 转寄信息封包的方法 |
| CN100345130C (zh) * | 2001-09-21 | 2007-10-24 | 迈威尔世界贸易有限公司 | 用于器件间通信的多通道接口 |
| CN100424675C (zh) * | 2005-10-12 | 2008-10-08 | 大唐移动通信设备有限公司 | 多处理器系统的消息通信方法及装置 |
| CN100447768C (zh) * | 2002-07-23 | 2008-12-31 | Nxp股份有限公司 | 用于处理器之间的通信的改进的处理器间通信系统 |
| CN100464319C (zh) * | 2006-06-23 | 2009-02-25 | 华为技术有限公司 | 实现处理器之间进行通讯的装置和方法 |
| CN1959568B (zh) * | 2005-10-31 | 2010-12-08 | 英飞凌科技股份公司 | 处理器装置 |
| CN101944077A (zh) * | 2010-09-02 | 2011-01-12 | 东莞市泰斗微电子科技有限公司 | 一种主处理器和协处理器之间的通讯接口及其控制方法 |
| CN102226895A (zh) * | 2011-06-01 | 2011-10-26 | 展讯通信（上海）有限公司 | 协处理器和主处理器共享存储器的系统及访问方法 |
| CN101697149B (zh) * | 2009-10-27 | 2012-08-08 | 华为终端有限公司 | 多处理器设备、多处理器设备对外通信的方法和系统 |
| CN102110072B (zh) * | 2009-12-29 | 2013-06-05 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种多处理器完全互访的方法及系统 |
| CN103400085A (zh) * | 2013-07-30 | 2013-11-20 | 东莞宇龙通信科技有限公司 | 一种终端 |
| CN103810139A (zh) * | 2014-01-24 | 2014-05-21 | 浙江众合机电股份有限公司 | 一种多处理器的数据交换方法和装置 |
| CN105718403A (zh) * | 2016-01-18 | 2016-06-29 | 沈阳东软医疗系统有限公司 | 一种通过扩展接口进行数据通信的方法及扩展接口 |
| CN106168777A (zh) * | 2016-06-30 | 2016-11-30 | 杭州师范大学钱江学院 | 依靠辅助单片机扩展51单片机外部中断数量的方法 |
| CN112328315A (zh) * | 2021-01-04 | 2021-02-05 | 江苏华创微系统有限公司 | 一种基于桥片的存储共享型多片处理器系统及其启动方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103400088B (zh) * | 2013-07-30 | 2016-04-06 | 东莞宇龙通信科技有限公司 | 一种终端 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1154749A (zh) * | 1995-05-19 | 1997-07-16 | 美国电报电话Ipm公司 | 监视数字多处理器的方法 |
-
1999
- 1999-09-09 CN CNB991168542A patent/CN1293494C/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100345130C (zh) * | 2001-09-21 | 2007-10-24 | 迈威尔世界贸易有限公司 | 用于器件间通信的多通道接口 |
| CN1311377C (zh) * | 2001-11-09 | 2007-04-18 | 瑞迪西斯公司 | 转寄信息封包的方法 |
| CN100447768C (zh) * | 2002-07-23 | 2008-12-31 | Nxp股份有限公司 | 用于处理器之间的通信的改进的处理器间通信系统 |
| CN100424675C (zh) * | 2005-10-12 | 2008-10-08 | 大唐移动通信设备有限公司 | 多处理器系统的消息通信方法及装置 |
| CN1959568B (zh) * | 2005-10-31 | 2010-12-08 | 英飞凌科技股份公司 | 处理器装置 |
| CN100464319C (zh) * | 2006-06-23 | 2009-02-25 | 华为技术有限公司 | 实现处理器之间进行通讯的装置和方法 |
| CN101697149B (zh) * | 2009-10-27 | 2012-08-08 | 华为终端有限公司 | 多处理器设备、多处理器设备对外通信的方法和系统 |
| CN102110072B (zh) * | 2009-12-29 | 2013-06-05 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种多处理器完全互访的方法及系统 |
| CN101944077A (zh) * | 2010-09-02 | 2011-01-12 | 东莞市泰斗微电子科技有限公司 | 一种主处理器和协处理器之间的通讯接口及其控制方法 |
| CN101944077B (zh) * | 2010-09-02 | 2011-10-19 | 东莞市泰斗微电子科技有限公司 | 一种主处理器和协处理器之间的通讯接口及其控制方法 |
| CN102226895A (zh) * | 2011-06-01 | 2011-10-26 | 展讯通信（上海）有限公司 | 协处理器和主处理器共享存储器的系统及访问方法 |
| CN103400085A (zh) * | 2013-07-30 | 2013-11-20 | 东莞宇龙通信科技有限公司 | 一种终端 |
| CN103810139A (zh) * | 2014-01-24 | 2014-05-21 | 浙江众合机电股份有限公司 | 一种多处理器的数据交换方法和装置 |
| CN103810139B (zh) * | 2014-01-24 | 2017-04-26 | 浙江众合科技股份有限公司 | 一种多处理器的数据交换方法和装置 |
| CN105718403A (zh) * | 2016-01-18 | 2016-06-29 | 沈阳东软医疗系统有限公司 | 一种通过扩展接口进行数据通信的方法及扩展接口 |
| CN106168777A (zh) * | 2016-06-30 | 2016-11-30 | 杭州师范大学钱江学院 | 依靠辅助单片机扩展51单片机外部中断数量的方法 |
| CN106168777B (zh) * | 2016-06-30 | 2018-08-17 | 杭州师范大学钱江学院 | 依靠辅助单片机扩展51单片机外部中断数量的方法 |
| CN112328315A (zh) * | 2021-01-04 | 2021-02-05 | 江苏华创微系统有限公司 | 一种基于桥片的存储共享型多片处理器系统及其启动方法 |
| CN112328315B (zh) * | 2021-01-04 | 2021-08-31 | 江苏华创微系统有限公司 | 一种基于桥片的存储共享型多片处理器系统及其启动方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1293494C (zh) | 2007-01-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1293494C (zh) | 主从式多处理器系统中的通信接口 | |
| US5568619A (en) | Method and apparatus for configuring a bus-to-bus bridge | |
| US7664909B2 (en) | Method and apparatus for a shared I/O serial ATA controller | |
| US7680968B2 (en) | Switch/network adapter port incorporating shared memory resources selectively accessible by a direct execution logic element and one or more dense logic devices in a fully buffered dual in-line memory module format (FB-DIMM) | |
| US6047120A (en) | Dual mode bus bridge for interfacing a host bus and a personal computer interface bus | |
| CN101814060B (zh) | 在背靠背非透明桥中进行系统间协议交换的方法和装置 | |
| US5802333A (en) | Network inter-product stacking mechanism in which stacked products appear to the network as a single device | |
| CN101889263B (zh) | 控制路径i/o虚拟化 | |
| CN1964285A (zh) | 具有双cpu的主控设备及实现方法 | |
| US6092136A (en) | Multi-processor central processing unit | |
| US20040210678A1 (en) | Shared input/output load-store architecture | |
| US5155807A (en) | Multi-processor communications channel utilizing random access/sequential access memories | |
| US6597692B1 (en) | Scalable, re-configurable crossbar switch architecture for multi-processor system interconnection networks | |
| EP0705461B1 (en) | Expandable, partitionable, low overhead data processing system | |
| CN111597135B (zh) | 一种透明桥和非透明桥功能可选的pcie交换器及多主机系统 | |
| JP2009282917A (ja) | サーバ間通信機構及びコンピュータシステム | |
| US6701387B1 (en) | Adaptive data fetch prediction algorithm | |
| CN116483259A (zh) | 一种数据处理方法以及相关装置 | |
| CN114866497A (zh) | 一种全局异步站内同步的PCIe交换电路和方法 | |
| JPH11163970A (ja) | 装置内基盤制御システム | |
| RU2461055C1 (ru) | Кластерная система с прямой коммутацией каналов | |
| CN111045974A (zh) | 一种基于交换结构的多处理器数据交互方法 | |
| CN214278929U (zh) | 一种计算机模块及计算机设备 | |
| EP0234182A1 (en) | A multiprocessor data processing system | |
| JP2976700B2 (ja) | プロセッサ間同期制御方式 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C56 | Change in the name or address of the patentee |
Owner name: SHANGHAI ALCATEL-LUCENT CO., LTD. Free format text: FORMER NAME: BEIER AERKATE CO., LTD., SHANGHAI Owner name: BEIER AERKATE CO., LTD., SHANGHAI Free format text: FORMER NAME: BELL CO.,LTD., SHANGHAI |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 201206 No. 388 Nanjing Road, Jinqiao Development Zone, Shanghai, Pudong Patentee after: ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL Co.,Ltd. Address before: 201206 No. 388 Nanjing Road, Jinqiao Development Zone, Shanghai, Pudong Patentee before: Shanghai Bell Alcatel Co.,Ltd. Address after: 201206 No. 388 Nanjing Road, Jinqiao Development Zone, Shanghai, Pudong Patentee after: Shanghai Bell Alcatel Co.,Ltd. Address before: 201206 No. 388 Nanjing Road, Jinqiao Development Zone, Shanghai, Pudong Patentee before: Shanghai Bell Co.,Ltd. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 201206 No. 388 Nanjing Road, Jinqiao Development Zone, Shanghai, Pudong Patentee after: NOKIA SHANGHAI BELL Co.,Ltd. Address before: 201206 No. 388 Nanjing Road, Jinqiao Development Zone, Shanghai, Pudong Patentee before: ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL Co.,Ltd. |
|
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20070103 |