多核協(xié)同計算平臺的研究與實現(xiàn).pdf

1、現(xiàn)代處理器架構(gòu)的關(guān)注重點已經(jīng)從增加時鐘速度轉(zhuǎn)移到增加處理器核的數(shù)量,多核處理器已逐漸取代單核處理器,成為提高處理器性能的主要途徑。
　　從處理器核的結(jié)構(gòu)來看,多核處理器分為同構(gòu)多核和異構(gòu)多核處理器。同構(gòu)多核處理器即芯片中的多個內(nèi)核完全相同,地位對等,可以認為是SMP架構(gòu)的芯片化。異構(gòu)多核處理器即芯片中的多個內(nèi)核不完全相同,地位不對等。由于異構(gòu)多核內(nèi)部采用多種功能不同的內(nèi)核,各個內(nèi)核可以完成自己擅長的任務(wù)以提高整個系統(tǒng)的性能,同時滿

2、足嵌入式應(yīng)用在芯片面積、計算性能和功耗等多方面的需求,從而被大量應(yīng)用于嵌入式計算領(lǐng)域。
　　如何充分利用多核優(yōu)勢協(xié)同完成特定的任務(wù)成為當今研究的熱點。與傳統(tǒng)的單核平臺不同,多核平臺可能在不同的處理器核上運行不同的操作系統(tǒng),需要不同的編譯器以及不同的編程模式,這就為多核間的軟件接口和信息交互帶來了困難。本文在調(diào)研了多個多核協(xié)同計算平臺的基礎(chǔ)上,針對嵌入式實時應(yīng)用,在PB11MPCore同構(gòu)四核開發(fā)板上實現(xiàn)了一個多核協(xié)同計算平臺Dua

3、lOSCCP。
　　為了便于系統(tǒng)移植, DualOSCCP采用異構(gòu)多核平臺的設(shè)計思想,將PB11MPCore當做異構(gòu)多核平臺,即將CPU0與其余三核CPU1-3看作不同的處理器核,構(gòu)建了一個雙操作系統(tǒng)異構(gòu)環(huán)境,CPU0運行的是ARM Linux,其他三核以SMP方式運行 aCoral。aCoral是一個輕量級的實時操作系統(tǒng),執(zhí)行效率高,能保證任務(wù)實時完成。Linux和aCoral使用不同的編譯器編譯,在兩個不同操作系統(tǒng)上運行的程序