avatar avatar 我的文献 基于VxWorks的异构多核处理器软件系统的研究与设计 作者 顾宝刚 单位 国防科学技术大学 导师 刘衡竹 关键词 异构多核处理器; VxWorks; DSP; GPP; SDP
摘要
随着集成电路工艺的不断进步以及处理器体系的发展,异构多核处理器在嵌入式领域中得到了广泛的应用。但是,与硬件的飞速发展相比,对异构多核处理器的软件支持却比较落后,针对异构多核处理器进行应用软件开发的难度大,开发效率低。本文首先对VxWorks内核的源代码进行了深入的剖析,从最底层的数据结构开始,通过数据结构之间的关联关系全面的展示了整个内核的构成,并对操作系统内核在任务调度、内核抢占、任务通信、内存分配时的变化进行了动态的分析,对VxWorks内核特有的工作延期机制进行了分析。在深入分析的基础上对VxWorks进行了扩展,针对目标处理器的特点,构建了支持异构多核处理器中通用处理器(GPP)核和数字信号处理器(DSP)核对等编程的软件系统,使得运行在DSP核上的应用也能够和GPP核上的应用一样调用操作系统提供的各种应用程序接口(API),以简单的、符合程序员设计习惯的方式实现了对异构多核处理器的控制;扩展了VxWorks的中断机制和任务管理机制,实现了异构多核环境下的中断管理和任务管理;针对目标处理器提供的共享数据池(SDP)的特点,利用VxWorks提供的底层数据结构,设计了适用于流水作业计算模型的、硬件特性对程序员透明的通信机制。本文最后对设计的支持异构多核处理器的软件系统进行了实际的测试和验证。实验结果表明设计的软件系统能够正确的操纵异构多核处理器,利用SDP实现DSP核间通信。
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