計(jì)算設(shè)備中多處理器協(xié)同處理方法技術(shù)

一種在計(jì)算設(shè)備中多處理器協(xié)同處理的方法，其中所述計(jì)算設(shè)備包括一主處理器、一備用處理器和多個(gè)協(xié)處理器，所述主處理器、備用處理器和多個(gè)協(xié)處理器都包括待機(jī)模式和工作模式，所述方法包括：響應(yīng)于任務(wù)請(qǐng)求，主處理器從待機(jī)模式轉(zhuǎn)換到工作模式；由主處理器處理任務(wù)請(qǐng)求，將該任務(wù)分解為多個(gè)子任務(wù)，對(duì)每個(gè)子任務(wù)的工作強(qiáng)度進(jìn)行量化，將量化結(jié)果更新到一任務(wù)表中；主處理器根據(jù)每一協(xié)處理器的工作狀態(tài)，更新所述任務(wù)表以確定多個(gè)子任務(wù)與多個(gè)協(xié)處理器之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；主處理器根據(jù)對(duì)列表中的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將多個(gè)子任務(wù)分配給多個(gè)協(xié)處理器進(jìn)行處理；主處理器從工作模式轉(zhuǎn)換為待機(jī)模式。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)主要涉及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，尤其涉及一種在計(jì)算設(shè)備中多處理器協(xié)同處理的方法。
技術(shù)介紹
當(dāng)代電子消費(fèi)產(chǎn)品，正向多核處理器穩(wěn)步邁進(jìn)，是近年來(lái)計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的一大 亮點(diǎn)。在計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域，特別是控制領(lǐng)域，多核技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢(shì)，能顯著提高系統(tǒng)的 可靠性。同時(shí)，隨著集成電路工藝及片上系統(tǒng)的發(fā)展，這使其在工業(yè)控制，儀器儀表和家用 電器等領(lǐng)域等得到了廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)在，功率管理的改善允許用戶在關(guān)閉計(jì)算機(jī)時(shí)使計(jì)算機(jī)進(jìn)入到待機(jī)狀態(tài)來(lái)節(jié)約 功耗。然而，功率管理的概念已經(jīng)從一個(gè)單一的機(jī)械隔離開(kāi)關(guān)顯著成長(zhǎng)為全球、系統(tǒng)、處理 器、性能以及設(shè)備狀態(tài)的復(fù)雜系統(tǒng)，這對(duì)即使最具有技術(shù)智力的用戶來(lái)說(shuō)也是項(xiàng)巨大的挑 戰(zhàn)。相反，類似于個(gè)人數(shù)字助理、移動(dòng)電話和機(jī)頂盒之類的消費(fèi)類電子裝置的引入不需要用 戶去了解功率管理是怎樣操作這些已經(jīng)商業(yè)化的即時(shí)可用的裝置。此外，實(shí)時(shí)內(nèi)核通常分為協(xié)作式內(nèi)核和占線式內(nèi)核。但不管是何種內(nèi)核,都有一個(gè) 特定的時(shí)鐘節(jié)拍，時(shí)鐘節(jié)拍是一個(gè)周期性的中斷，系統(tǒng)在每個(gè)時(shí)鐘節(jié)拍到來(lái)時(shí)，對(duì)各個(gè)任務(wù) 的延時(shí)做出裁決。時(shí)鐘節(jié)拍越快，任務(wù)的定時(shí)精度越高，但系統(tǒng)的額外開(kāi)銷就越大，一般來(lái) 說(shuō)會(huì)給CPU核心帶來(lái)額外負(fù)荷。盡管功率管理的進(jìn)步已經(jīng)能夠適當(dāng)延長(zhǎng)適用于移動(dòng)計(jì)算機(jī)的電池壽命，但在使計(jì) 算機(jī)如同大多數(shù)消費(fèi)電子產(chǎn)品一樣的即時(shí)可用方面只有很少的改善。因此，需要適用于計(jì) 算機(jī)幾乎立即上電并使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能可用于用戶在他們需要的地方和時(shí)間訪問(wèn)他們所需 要的信息的方法和系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提供了一種在計(jì)算設(shè)備中多處理器協(xié)同處理的方法，其中所述計(jì)算設(shè)備包 括一主處理器和多個(gè)協(xié)處理器，所述主處理器和多個(gè)協(xié)處理器都包括待機(jī)模式和工作模 式，所述方法包括響應(yīng)于任務(wù)請(qǐng)求，主處理器從待機(jī)模式轉(zhuǎn)換到工作模式；由主處理器處 理任務(wù)請(qǐng)求，將該任務(wù)分解為多個(gè)子任務(wù)，對(duì)每個(gè)子任務(wù)的工作強(qiáng)度進(jìn)行量化，將量化結(jié)果 更新到一任務(wù)表中；主處理器根據(jù)每一協(xié)處理器的工作狀態(tài)，更新所述任務(wù)表以確定多個(gè) 子任務(wù)與多個(gè)協(xié)處理器之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；主處理器根據(jù)對(duì)列表中的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將多個(gè)子任 務(wù)分配給多個(gè)協(xié)處理器進(jìn)行處理；主處理器從工作模式轉(zhuǎn)換為待機(jī)模式。優(yōu)選地，其中，所述計(jì)算設(shè)備還包括一備用處理器，所述備用處理器包括待機(jī)模式 和工作模式，所述備用處理器定時(shí)輪詢所述主處理器，如果發(fā)現(xiàn)所述主處理器發(fā)生故障，則 由所述備用處理器替代所述主處理器繼續(xù)進(jìn)行工作。優(yōu)選地，在步驟S4中，響應(yīng)于主處理器分配的多個(gè)子任務(wù)，多個(gè)協(xié)處理器從待機(jī) 模式轉(zhuǎn)換到工作模式。多個(gè)協(xié)處理器中的每一個(gè)完成主處理器分配的子任務(wù)后，從工作模式轉(zhuǎn)換到待機(jī)模式。優(yōu)選地，多個(gè)協(xié)處理器中的每一個(gè)完成主處理器分配的子任務(wù)后，將處理結(jié)果反 饋給主處理器。主處理器接收到多個(gè)協(xié)處理器的處理結(jié)果反饋后，將處理結(jié)果更新到所述 任務(wù)表中。優(yōu)選地，主處理器定時(shí)輪詢多個(gè)協(xié)處理器，當(dāng)發(fā)現(xiàn)多個(gè)協(xié)處理器中的任意一個(gè)出 現(xiàn)故障時(shí)，將分配給出現(xiàn)故障的協(xié)處理器的并且未完成的子任務(wù)重新分配給其它協(xié)處理器 進(jìn)行處理。優(yōu)選地，主處理器定時(shí)輪詢多個(gè)協(xié)處理器之前，自動(dòng)從待機(jī)模式轉(zhuǎn)換到工作模式。 主處理器沒(méi)有發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)故障的協(xié)處理器或重新分配子任務(wù)后，自動(dòng)從工作模式轉(zhuǎn)換到待機(jī) 模式。優(yōu)選地，在步驟S2中，設(shè)置多個(gè)子任務(wù)的優(yōu)先級(jí)，并根據(jù)優(yōu)先級(jí)更新所述任務(wù)表 中的優(yōu)先級(jí)信息。在步驟S4中，多個(gè)協(xié)處理器響應(yīng)于收到多個(gè)子任務(wù)，中斷當(dāng)前任務(wù)，并根 據(jù)所收到的所有子任務(wù)的優(yōu)先級(jí)更新處理順序，再按照優(yōu)先級(jí)先后進(jìn)行任務(wù)處理或恢復(fù)所 述中斷。附圖說(shuō)明圖1是本專利技術(shù)中計(jì)算設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)框圖。圖2是本專利技術(shù)優(yōu)選實(shí)施例中多處理器協(xié)同處理的流程圖。具體實(shí)施方式以下參考圖1，論述本專利技術(shù)優(yōu)選實(shí)施例。適用于實(shí)施本專利技術(shù)的一個(gè)示例性計(jì)算設(shè)備 包括一個(gè)主處理器，一個(gè)備用處理器，和多個(gè)協(xié)處理器，促進(jìn)各個(gè)處理器相互通信的總線， 當(dāng)然還具有未示出的輸入輸出設(shè)備、存儲(chǔ)器、硬盤、存儲(chǔ)器和外部設(shè)備。各個(gè)輸入設(shè)備都通 過(guò)一個(gè)串行接口或通過(guò)其它接口，例如，一個(gè)并行端口、游戲端口、紅外或無(wú)線連接、通用串 行總線或者其它外圍設(shè)備連接與輔助計(jì)算設(shè)備相連接。顯示器可以是任何一類公知的顯示 器形式，例如，一個(gè)或多個(gè)LED，一個(gè)兩行的字母數(shù)字顯示器。一種單色顯示器，或者一個(gè)彩 色顯示器。顯示器也可以包括以上所討論的任何形式顯示器的組合，例如，一個(gè)或多個(gè)LED 可結(jié)合多行顯示器一起使用。本領(lǐng)域中的熟練技術(shù)人士都會(huì)意識(shí)到，顯示器可以是非視覺(jué) 輸出設(shè)備，例如，一組揚(yáng)聲器或者一組雙耳式耳機(jī)。正如本文所參考的，一個(gè)輔助顯示器可 以任何視覺(jué)、音頻或者觸覺(jué)表示。另外，計(jì)算設(shè)備的任何輸出設(shè)備都可以用作為顯示器，或 者與顯示器相結(jié)合。根據(jù)本專利技術(shù)的一個(gè)方面，計(jì)算設(shè)備具有一個(gè)主處理器、一個(gè)備用處理器和多個(gè)協(xié) 處理器，雖然圖1中僅示出兩個(gè)協(xié)處理器，但本領(lǐng)域技術(shù)人員知道可以包括有多個(gè)協(xié)處理 器。該主處理器通過(guò)一個(gè)總線結(jié)構(gòu)與隨機(jī)存取存儲(chǔ)器相連接。主處理器可以是包括通用中 央處理單元的任何類型的處理單元。RAM可以包含數(shù)據(jù)和適于承載的程序模塊，例如，一個(gè) 操作系統(tǒng)，應(yīng)用程序和輸入/輸出例程。主處理器可以立即訪問(wèn)和/或現(xiàn)在操作數(shù)據(jù)和/ 或程序模塊?？偩€結(jié)構(gòu)可以是幾種類型的總線結(jié)構(gòu)中的任何一種，包括一個(gè)存儲(chǔ)器總線或 存儲(chǔ)控制器、一個(gè)外圍總線，和一個(gè)使用多種總線結(jié)構(gòu)中的任何一種結(jié)構(gòu)的局部總線。舉例 來(lái)說(shuō)，但并不限制于，這類結(jié)構(gòu)包括工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)總線、微通道結(jié)構(gòu)總線、增強(qiáng)ISA、視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)局部總線，以及外圍元件互連總線。圖2是本專利技術(shù)優(yōu)選實(shí)施例的流程圖。根據(jù)本專利技術(shù)一種在計(jì)算設(shè)備中多處理器協(xié)同 處理的方法，其中所述計(jì)算設(shè)備包括一主處理器和多個(gè)協(xié)處理器，所述主處理器和多個(gè)協(xié) 處理器都包括待機(jī)模式和工作模式，所述方法包括S1，響應(yīng)于任務(wù)請(qǐng)求，主處理器從待機(jī) 模式轉(zhuǎn)換到工作模式；S2，由主處理器處理任務(wù)請(qǐng)求，將該任務(wù)分解為多個(gè)子任務(wù)，對(duì)每個(gè) 子任務(wù)的工作強(qiáng)度進(jìn)行量化，將量化結(jié)果更新到一任務(wù)表中；S3，主處理器根據(jù)每一協(xié)處理 器的工作狀態(tài)，更新所述任務(wù)表以確定多個(gè)子任務(wù)與多個(gè)協(xié)處理器之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；S4，主 處理器根據(jù)對(duì)列表中的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將多個(gè)子任務(wù)分配給多個(gè)協(xié)處理器進(jìn)行處理；S5，主處理 器從工作模式轉(zhuǎn)換為待機(jī)模式。其中，所述計(jì)算設(shè)備還包括一備用處理器，所述備用處理器 包括待機(jī)模式和工作模式，所述備用處理器定時(shí)輪詢所述主處理器，如果發(fā)現(xiàn)所述主處理 器發(fā)生故障，則由所述備用處理器替代所述主處理器繼續(xù)進(jìn)行工作。其中主處理器根據(jù)每 個(gè)子任務(wù)的工作強(qiáng)度進(jìn)行量化包括計(jì)算每個(gè)子任務(wù)需要占用的資源、處理時(shí)長(zhǎng)等等，任務(wù) 表可設(shè)置于計(jì)算設(shè)備的存儲(chǔ)器中，或利用數(shù)據(jù)庫(kù)或文件管理工具等多種方式實(shí)現(xiàn)。任務(wù)表 包括任務(wù)、子任務(wù)、量化結(jié)果、任務(wù)優(yōu)先級(jí)、子任務(wù)優(yōu)先級(jí)、是否處理完成等內(nèi)容；其中多個(gè) 子任務(wù)與多個(gè)協(xié)處理器的對(duì)應(yīng)關(guān)系可以是一對(duì)一的也可以是多對(duì)一的。其中，響應(yīng)于任務(wù)請(qǐng)求可包括通過(guò)外圍設(shè)備提交的各種任務(wù)，也可能是通過(guò)網(wǎng)絡(luò) 提交的各種任務(wù)，或者是計(jì)算設(shè)備自身運(yùn)行所需要的各種任務(wù)。其中，在步驟S4中，響應(yīng)于 主處理器分配的多個(gè)子任務(wù)，多個(gè)協(xié)處理器從待機(jī)模式轉(zhuǎn)換到工作模式。多個(gè)協(xié)處理器中 的每一個(gè)完成主處理器分配的子任務(wù)后，從工作模式轉(zhuǎn)換到待機(jī)模式。多個(gè)協(xié)處理器中的 每一個(gè)完成主處理器分配的子任務(wù)后，將處理結(jié)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種在計(jì)算設(shè)備中多處理器協(xié)同處理的方法，其中所述計(jì)算設(shè)備包括一主處理器和多個(gè)協(xié)處理器，所述主處理器和多個(gè)協(xié)處理器都包括待機(jī)模式和工作模式，所述方法包括：S1，響應(yīng)于所述任務(wù)請(qǐng)求，主處理器從待機(jī)模式轉(zhuǎn)換到工作模式；S2，由主處理器處理任務(wù)請(qǐng)求，將該任務(wù)分解為多個(gè)子任務(wù)，對(duì)每個(gè)子任務(wù)的工作強(qiáng)度進(jìn)行量化，將量化結(jié)果更新到一任務(wù)表中；S3，主處理器根據(jù)每一協(xié)處理器的工作狀態(tài)，更新所述任務(wù)表以確定多個(gè)子任務(wù)與多個(gè)協(xié)處理器之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；S4，主處理器根據(jù)對(duì)列表中的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將多個(gè)子任務(wù)分配給多個(gè)協(xié)處理器進(jìn)行處理；S5，主處理器從工作模式轉(zhuǎn)換為待機(jī)模式。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王媛媛，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：蘇州懿源宏達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：