并行實時處理系統(tǒng)中總線仲裁問題的研究及實現(xiàn)
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4．1 系統(tǒng)總線仲裁設計中的硬件部分
多DSP總線連接結構如圖6所示：
為保證低優(yōu)先級的處理器發(fā)出緊急總線請求時，可以及時得到響應，這里通過中斷的方式來響應該請求，當前控制總線的處理器一旦接到該中斷請求時，將轉入預先設計的中斷服務子程序中，中斷子程序完成的工作有：保護好當前的工作狀態(tài)，交出總線控制權，等待緊急總線操作的結束，重新獲取總線控制權，恢復原來的工作狀態(tài)。這里要指出的是，必須將工作狀態(tài)保存完好，并在操作結束后正確的恢復回去，否則將會引起總線仲裁的混亂，導致系統(tǒng)死機。
下面通過一個實際的多DSP共享總線操作例子來描述軟件工作的具體流程：
在本例中，主片將數(shù)據(jù)分為n份，除自己保留一份外，將其余n-1份分發(fā)給從片，然后開始進行相應的算法處理，在處理完成后，從片將同時向主片回寫數(shù)據(jù)，由于程序運行過程有嚴格的時間限制，所以要求數(shù)據(jù)能被快速正確的傳送，并且不能發(fā)生總線沖突。程序流程如下：
采用基于分布式并行的優(yōu)先級分層仲裁機制，可以滿足在實時環(huán)境中多DSP共享總線結構的并行處理系統(tǒng)的總線仲裁要求，保證了系統(tǒng)總線仲裁的可靠性。
由于系統(tǒng)的各個DSP的總線仲裁器獨立同構，即使某個處理器的總裁模塊發(fā)生故障，通過適當?shù)能浖O置，將不會影響其他模塊的仲裁工作，同時能滿足系統(tǒng)正常工作狀態(tài)和帶故障工作狀態(tài)下的不同要求，提高了整個系統(tǒng)的可靠性。
上面的硬件、軟件設計方案和流程具有通用性，對于其他共享總線的多處理器系統(tǒng)也基本適用，但具體的實現(xiàn)方案需要參考不同芯片自身的設計手冊來進行設計實現(xiàn)。
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