用于多核处理器中的核心间通信的方法、装置和计算机程序产品制造方法及图纸

公开了用于在多核处理器集成电路体系结构中的处理器单元之间的高效通信的本发明专利技术的方法、装置和计算机程序产品实施例。在本发明专利技术的示例实施例中，一种方法包括：使用多核处理器中的共享的核心间通信单元将由生产者处理器核心产生的第一数据存储在位于存储器地址空间的第一存储器地址的第一标记存储器中；以及响应于来自所述生产者处理器核心的第一类型的命令，使用所述共享的核心间通信单元将所述第一标记存储器连接到所述多核处理器的消费者处理器核心，以将来自所述第一标记存储器的所述第一数据加载到所述消费者处理器核心中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于多核处理器中的核心间通信的方法和装置
实施例涉及集成电路计算机处理器的体系结构，以及更具体地涉及在多核处理器集成电路体系结构中的处理器单元之间的高效通信。
技术介绍
传统电话已经演进到智能电话，该智能电话具有高级的计算能力和无线连通性。现代智能电话典型地包含：与移动电话的传统功能结合的高分辨率触摸屏、网络浏览器、GPS导航、语音识别、声音合成、视频相机、Wi-Fi和移动宽带接入。通过在高密度、大规模集成电路中实现智能电话的内部电子组件已经能够在小的便携式的封装中提供非常多的复杂技术。多核处理器是具体化在单个超大规模集成半导体芯片上的多处理系统。典型地，两个或更多处理器核心可以被具体化在多核处理器芯片上，由总线(也可以在相同的多核处理器芯片上形成该总线)进行互连。可以有从两个处理器核心到许多处理器核心被具体化在相同的多核处理器芯片上，在处理器核心的数量中的上限仅由制造能力和性能约束来限制。多核处理器可以具有应用，该应用包含在多媒体和信号处理算法(诸如，视频编码/解码、2D/3D图形、音频和语音处理、图像处理、电话、语音识别和声音合成)中执行的专门的算术和/或逻辑操作。
技术实现思路
公开了用于在多核处理器集成电路体系结构中的处理器单元之间的高效通信的本专利技术的方法、装置和计算机程序产品实施例。在本专利技术的示例实施例中，一种方法包括：使用多核处理器中的共享的核心间通信单元将由生产者处理器核心产生的第一数据存储在位于存储器地址空间的第一存储器地址的第一标记(token)存储器中；以及响应于来自所述生产者处理器核心的第一类型的命令，使用所述共享的核心间通信单元将所述第一标记存储器连接到所述多核处理器的消费者处理器核心，以将来自所述第一标记存储器的所述第一数据加载到所述消费者处理器核心中。在本专利技术的示例实施例中，所述方法还包括：响应于来自所述生产者处理器核心的第二类型的命令，使用所述共享的核心间通信单元将位于所述存储器地址空间的输入标记存储器地址的输入标记存储器连接到所述多核处理器的所述生产者处理器核心，以将来自所述第一标记存储器的输入数据加载到所述生产者处理器核心中；使用所述共享的核心间通信单元存储由所述生产者处理器核心从所述输入数据产生的结果数据，所述结果数据是被存储在所述第一标记存储器中的所述第一数据；以及响应于来自所述生产者处理器核心的所述第一类型的命令，使用所述共享的核心间通信单元将所述第一标记存储器连接到所述多核处理器的所述消费者处理器核心，以将来自所述第一标记存储器的所述结果数据加载到所述消费者处理器核心中。在本专利技术的示例实施例中，所述方法还包括：使用所述共享的核心间通信单元将由所述消费者处理器核心从所述第一所述结果数据产生的第二结果数据存储在位于所述存储器地址空间的第二存储器地址的第二标记存储器中。在本专利技术的示例实施例中，所述方法还包括：响应于来自所述消费者处理器核心的命令，使用所述多核处理器的第二共享的核心间通信单元将所述第二标记存储器连接到所述处理器核心的第三处理器核心，以将来自所述第二标记存储器的所述第二结果数据作为管线数据加载到所述第三处理器核心中。在本专利技术的示例实施例中，所述方法还包括：使用所述第二共享的核心间通信单元将由所述第三处理器核心从所述第二结果数据产生的第三结果数据存储在位于所述存储器地址空间的第三存储器地址的第三标记存储器中。在本专利技术的示例实施例中，所述方法还包括：响应于来自所述消费者处理器核心的命令，使用所述共享的核心间通信单元将所述第二标记存储器连接到所述多核处理器的所述生产者处理器核心，以将来自所述第二标记存储器的所述第二结果数据作为反馈数据加载到所述生产者处理器核心中。在本专利技术的示例实施例中，一种装置包括：至少一个处理器；包含计算机程序代码的至少一个存储器；所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为使用所述至少一个处理器使得所述装置至少：使用多核处理器中的共享的核心间通信单元将由生产者处理器核心产生的第一数据存储在位于存储器地址空间的第一存储器地址的第一标记存储器中；以及响应于来自所述生产者处理器核心的第一类型的命令，使用所述共享的核心间通信单元将所述第一标记存储器连接到所述多核处理器的消费者处理器核心，以将来自所述第一标记存储器的所述第一数据加载到所述消费者处理器核心中。在本专利技术的示例实施例中，一种计算机程序产品包括：记录在计算机可读的非短暂性的存储介质上的计算机可执行的程序代码，当由计算机处理器执行所述计算机可执行的程序代码时，所述计算机可执行的程序代码使得装置至少执行以下：使用多核处理器中的共享的核心间通信单元将由生产者处理器核心产生的第一数据存储在位于存储器地址空间的第一存储器地址的第一标记存储器中；以及响应于来自所述生产者处理器核心的第一类型的命令，使用所述共享的核心间通信单元将所述第一标记存储器连接到所述多核处理器的消费者处理器核心，以将来自所述第一标记存储器的所述第一数据加载到所述消费者处理器核心中。在这种方式，本专利技术的实施例提供了在多核处理器集成电路体系结构中的处理器单元之间的高效通信。附图说明图1说明了依照本专利技术的示例实施例的多核处理器的系统体系结构的示例实施例，该多核处理器的系统体系结构包含：第一处理器核心、第二处理器核心、多个标记存储器以及在共享的核心间通信单元中的标记控制功能单元，该标记控制功能单元管理标记存储器与第一处理器核心和第二处理器核心的连通性。图1A说明了依照本专利技术的示例实施例的图1的多核处理器体系结构的示例实施例，说明了由共享的核心间通信单元管理的存储器地址空间中的多个标记存储器。图1B说明了依照本专利技术的示例实施例的图1的多核处理器体系结构的示例实施例，说明了在多核处理器内的标记存储器分区中的多个标记存储器，该标记存储器分区是由共享的核心间通信单元管理的存储器地址空间的一部分。图1C说明了依照本专利技术的示例实施例的图1的多核处理器体系结构的示例实施例，说明了访问图1的高速缓存器和主存储器系统的核心处理器的加载和存储单元的示例。图1D说明了依照本专利技术的示例实施例的图1的多核处理器体系结构的示例实施例，说明了当处理器访问由共享的核心间通信单元管理的存储器地址空间中的预定地址范围时，处理器核心的存储器管理单元选择性地指导处理器访问共享的通信单元和标记存储器。图1E说明了依照本专利技术的示例实施例的图1的多核处理器体系结构的示例实施例，说明了用于计算内核(kernel)的数据流的示例，可以并行地在不同的处理器核心中来执行该计算内核。图2A说明了依照本专利技术的示例实施例的图1的多核处理器体系结构的示例实施例，在初始状态中具有连接到共享的核心间通信单元的空的输出标记存储器，该图示出了断开连接的输入标记存储器，但是该输入标记存储器先前已经使用来自诸如处理器、输入设备或主存储器系统的源的初始输入数据进行填充。例如，输入设备可以是RF模块接口，其使用DMA以将样本传递给被寻址的标记存储器单元。图2B说明了依照本专利技术的示例实施例的图2A的多核处理器体系结构的示例实施例，说明了响应于共享的核心间通信单元中的标记控制功能单元接收get_data()命令，在第一处理器核心中接收来自连接到共享的核心间通信单元的输入标记存储器的输入数据。图2C说明了依照本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：使用多核处理器中的共享的核心间通信单元将由生产者处理器核心产生的第一数据存储在位于存储器地址空间的第一存储器地址的第一标记存储器中；以及响应于来自所述生产者处理器核心的第一类型的命令，使用所述共享的核心间通信单元将所述第一标记存储器连接到所述多核处理器的消费者处理器核心，以将来自所述第一标记存储器的所述第一数据加载到所述消费者处理器核心中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.17 US 13/399,0481.一种用于多核处理器中的核心间通信的方法，包括：使用多核处理器中的共享的核心间通信单元将由生产者处理器核心产生的第一数据存储在位于存储器地址空间的第一存储器地址的第一标记存储器中；响应于来自所述生产者处理器核心的第一类型的命令，使用所述共享的核心间通信单元将所述第一标记存储器连接到所述多核处理器的消费者处理器核心，以将来自所述第一标记存储器的所述第一数据加载到所述消费者处理器核心中；响应于来自所述生产者处理器核心的第二类型的命令，使用所述共享的核心间通信单元将位于所述存储器地址空间的输入标记存储器地址的输入标记存储器连接到所述多核处理器的所述生产者处理器核心，以将来自所述第一标记存储器的输入数据加载到所述生产者处理器核心中；使用所述共享的核心间通信单元存储由所述生产者处理器核心从所述输入数据产生的结果数据，所述结果数据是被存储在所述第一标记存储器中的所述第一数据；以及响应于来自所述生产者处理器核心的所述第一类型的命令，使用所述共享的核心间通信单元将所述第一标记存储器连接到所述多核处理器的所述消费者处理器核心，以将来自所述第一标记存储器的所述结果数据加载到所述消费者处理器核心中。2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：使用所述共享的核心间通信单元将由所述消费者处理器核心从第一所述结果数据产生的第二结果数据存储在位于所述存储器地址空间的第二存储器地址的第二标记存储器中。3.根据权利要求2所述的方法，所述方法还包括：响应于来自所述消费者处理器核心的命令，使用所述多核处理器的第二共享的核心间通信单元将所述第二标记存储器连接到所述处理器核心的第三处理器核心，以将来自所述第二标记存储器的所述第二结果数据作为管线数据加载到所述第三处理器核心中。4.根据权利要求3所述的方法，所述方法还包括：使用所述第二共享的核心间通信单元将由所述第三处理器核心从所述第二结果数据产生的第三结果数据存储在位于所述存储器地址空间的第三存储器地址的第三标记存储器中。5.根据权利要求2所述的方法，所述方法还包括：响应于来自所述消费者处理器核心的命令，使用所述共享的核心间通信单元将所述第二标记存储器连接到所述多核处理器的所述生产者处理器核心，以将来自所述第二标记存储器的所述第二结果数据作为反馈数据加载到所述生产者处理器核心中。6.一种用于多核处理器中的核心间通信的装置，包括：至少一个处理器；包含计算机程序代码的至少一个存储器；所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为使用所述至少一个处理器使得所述装置至少：使用多...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·J·塞特曼，K·A·赖斯基拉，H·希尔沃拉，
申请(专利权)人：诺基亚公司，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI