数据处理系统技术方案

数据处理系统。一种数据处理系统包括一个或更多个数据处理单元、可配置互连和控制电路。控制电路将数据处理单元中的一个或更多个分配给虚拟机，并且对可配置互连进行配置，以便将来自虚拟机的一个或更多个数据处理任务路由到分配给该虚拟机使用的一个或更多个数据处理单元。这可提供灵活且可自适应的数据处理系统以执行虚拟机的数据处理任务，其中，数据处理单元的具体分配对虚拟机而言基本透明。

【技术实现步骤摘要】
数据处理系统
本专利技术涉及数据(例如，图形)处理系统，并且具体地涉及包含一个或更多个数据处理单元(例如，图形处理单元(图形处理器或GPU))的数据处理系统。
技术介绍
数据处理单元(例如GPU)可用于执行图形和其它非图形数据处理任务。数据处理系统要求数据处理单元(处理器)执行多个独立数据处理功能正变得越来越普遍。例如，车辆可以具有用于主仪表控制台的显示屏幕、附加导航和/或娱乐屏幕以及高级驾驶员辅助系统(ADAS)。这些系统中的每一个可能需要执行它们自己的数据处理功能，并且例如对于正式安全要求，它们可能有必要能够彼此独立地操作。此类系统的一个方法可以是提供在需要的不同的数据处理功能之间时间共享的单个数据处理单元。然而，这种时间共享可能是复杂的且易出错的，可能遭受差性能，并且可能无法提供不同的数据处理功能的完全独立执行。另选地，可以为需要的每个数据处理功能提供单独的数据处理单元。然而，这可能例如在处理组件的数量和/或实现所期望的功能所需要的成本方面具有负面影响。
技术实现思路
申请人认为，对于包含一个或更多个数据处理单元的数据处理系统仍有改进的空间。根据本专利技术的一个方面，提供了一种数据处理系统，该数据处理系统包括：一个或更多个数据处理单元；可配置互连，该可配置互连能够工作为将来自虚拟机的数据处理任务路由到所述一个或更多个数据处理单元；以及控制电路，该控制电路能够工作为将所述数据处理单元中的一个或更多个数据处理单元的集合的分配给虚拟机以由该虚拟机使用，其中，当将一个或更多个数据处理单元的集合分配给所述虚拟机时，该控制电路可操作为对所述可配置互连进行配置以将来自所述虚拟机的一个或更多个数据处理任务路由到分配给该虚拟机使用的所述一个或更多个数据处理单元。根据本专利技术的另一方面，提供了一种操作数据处理系统的方法，该系统包括一个或更多个数据处理单元和用于将来自虚拟机的数据处理任务路由到所述一个或更多个数据处理单元的可配置互连，该方法包括以下步骤：由所述系统的控制电路将所述数据处理单元中的一个或更多个数据处理单元的集合分配给虚拟机以由该虚拟机使用，其中，将一个或更多个数据处理单元的集合分配给所述虚拟机包括所述控制电路对所述可配置互连进行配置以将来自所述虚拟机的一个或更多个数据处理任务路由到分配给该虚拟机使用的所述一个或更多个数据处理单元。在本专利技术中，提供了控制电路，该控制电路能够工作为将一个或更多个数据(例如图形)处理单元的集合或“分区(partition)”分配给要求由数据处理单元执行一个或更多个数据(例如，图形)处理任务的虚拟机。因此，本专利技术可提供一种用于例如以灵活且可自适应的方式执行虚拟机的数据处理任务的图形处理系统，其中，一个或更多个数据处理单元可由控制电路分配给虚拟机。此外，在本专利技术中，将一个或更多个数据处理单元分配给虚拟机包括控制电路对可配置互连进行配置以将来自虚拟机的一个或更多个数据处理任务(例如，各自将作为一个或更多个数据(例如，图形)处理操作被执行)路由到分配给该虚拟机使用的一个或更多个数据处理单元。这例如与虚拟机被给予用于分配给该虚拟机使用的一个或更多个数据处理单元的具体地址形成对比。因此，在本专利技术中，虚拟机在向所分配的一个或更多个数据处理单元发出数据处理任务时可例如使用它自己的地址。此外，如果控制电路稍后将一个或更多个数据处理单元分配给该虚拟机或者针对分配给该虚拟机的一个或更多个数据处理单元进行重新分配，则虚拟机可例如继续使用那些地址。因此，在本专利技术中，数据处理单元到虚拟机的具体分配对虚拟机而言可以是基本透明的。本专利技术特别(但不是必须)适用于图形处理系统。因此，在实施方式中，数据处理系统可以包括(可以是)图形处理系统。类似地，一个或更多个数据处理单元可以包括(可以是)一个或更多个图形处理单元(例如，图形处理器)。因此，根据本专利技术的另一方面，提供了一种图形处理系统，该图形处理系统包括：一个或更多个图形处理单元；可配置互连，该可配置互连可操作为将来自虚拟机的数据处理任务路由到所述一个或更多个图形处理单元；以及控制电路，该控制电路可操作为将所述图形处理单元中的一个或更多个图形处理单元的集合分配给虚拟机以由该虚拟机使用，其中，当将一个或更多个图形处理单元的集合分配给所述虚拟机时，所述控制电路可操作为对所述可配置互连进行配置以将来自所述虚拟机的一个或更多个数据处理任务路由到分配给该虚拟机使用的所述一个或更多个图形处理单元。类似地，根据本专利技术的另一方面提供了一种操作图形处理系统的方法，该系统包括一个或更多个图形处理单元和用于将来自虚拟机的数据处理任务路由到所述一个或更多个图形处理单元的可配置互连，该方法包括以下步骤：由系统的控制电路将图形处理单元中的一个或更多个图形处理单元的集合分配给虚拟机以由该虚拟机使用，其中，将一个或更多个图形处理单元的集合分配给虚拟机包括控制电路对可配置互连进行配置以将来自虚拟机的一个或更多个数据处理任务路由到分配给该虚拟机使用的一个或更多个图形处理单元。在这些实施方式中，数据处理任务可以包括(可以是)图形处理任务。然而，这不是必须的，因为一个或更多个图形处理单元可以并且在实施方式中确实执行一个或更多个其它(非图形)数据处理任务。在以下描述中，将主要参照图形处理系统和图形处理单元。然而，本专利技术可同样地适用于其它形式的数据处理系统和/或其它形式的数据处理单元(处理器或加速器)，诸如视频处理单元、显示处理单元、数字信号处理单元、神经网络处理单元等。因此，在整个以下描述中，除非具体上下文另外要求，否则特征“图形处理系统”和/或“图形处理单元”可以并且在实施方式中确实分别用特征“数据处理系统”和/或“数据处理单元”替换。在实施方式中，虚拟机可以是使用图形处理系统来执行数据处理任务的多个虚拟机中的一个虚拟机。因此可以对于多个虚拟机中的每一个执行本文所描述的对于虚拟机所执行的过程。在这些实施方式中，控制电路可以操作来将图形处理单元中的一个或更多个的集合或“分区”分配给多个虚拟机中的至少一个其它虚拟机以由所述至少一个其它虚拟机使用。将一个或更多个图形处理单元的集合分配给所述至少一个其它虚拟机可以再次包括控制电路对可配置互连进行配置以将所述至少一个其它虚拟机的数据处理任务路由到分配给所述至少一个其它虚拟机的一个或更多个图形处理单元。在一些实施方式中，分配给虚拟机的一个或更多个图形处理单元可以与分配给另一虚拟机的一个或更多个图形处理单元相同。因此，例如，在特定时间段内，可以将一个或更多个图形处理单元分配给多个虚拟机。多个虚拟机可以例如在该特定时间段内在时间上共享所述一个或更多个图形处理单元(经由可配置互连)。然而，在其它实施方式中，分配给虚拟机的一个或更多个图形处理单元可以全部与分配给另一虚拟机的一个或更多个图形处理单元不同。因此，例如，在特定时间段内，可以仅将一个或更多个图形处理单元分配给一个虚拟机。虚拟机可以例如在该特定时间段内单独使用所述一个或更多个图形处理单元(经由可配置互连)。在实施方式中，控制电路和/或可配置互连可以有助于确保分配给虚拟机的一个或更多个图形处理单元不能被另一(例如不稳定的和/或恶意的)虚拟机访问(例如在特定时间和/或在特定时间段内)。例如，当要针对虚拟机执行的数据处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据处理系统，所述数据处理系统包括：一个或更多个数据处理单元；可配置互连，所述可配置互连能够工作为将来自虚拟机的数据处理任务路由到所述一个或更多个数据处理单元；以及控制电路，所述控制电路能够工作为将所述数据处理单元中的一个或更多个数据处理单元的集合分配给虚拟机以由该虚拟机使用，其中，当将一个或更多个数据处理单元的集合分配给所述虚拟机时，所述控制电路能够工作为对所述可配置互连进行配置以将来自所述虚拟机的一个或更多个数据处理任务路由到分配给该虚拟机使用的所述一个或更多个数据处理单元。

【技术特征摘要】
2017.08.15 GB 1713091.51.一种数据处理系统，所述数据处理系统包括：一个或更多个数据处理单元；可配置互连，所述可配置互连能够工作为将来自虚拟机的数据处理任务路由到所述一个或更多个数据处理单元；以及控制电路，所述控制电路能够工作为将所述数据处理单元中的一个或更多个数据处理单元的集合分配给虚拟机以由该虚拟机使用，其中，当将一个或更多个数据处理单元的集合分配给所述虚拟机时，所述控制电路能够工作为对所述可配置互连进行配置以将来自所述虚拟机的一个或更多个数据处理任务路由到分配给该虚拟机使用的所述一个或更多个数据处理单元。2.根据权利要求1所述的数据处理系统，其中：所述虚拟机是多个虚拟机中的一个，所述控制电路能够工作为将所述数据处理单元中的一个或更多个数据处理单元的集合分配给所述多个虚拟机中的至少一个其它虚拟机以由所述至少一个其它虚拟机使用，其中，将所述一个或更多个数据处理单元的集合分配给所述至少一个其它虚拟机的处理包括所述控制电路对所述可配置互连进行配置以将所述至少一个其它虚拟机的数据处理任务路由到分配给所述至少一个其它虚拟机的所述一个或更多个数据处理单元。3.根据权利要求1或2所述的数据处理系统，其中：所述控制电路能够工作为随后将一个或更多个数据处理单元的另一集合分配给虚拟机，其中，随后将一个或更多个数据处理单元的另一集合分配给虚拟机的处理包括所述控制电路对所述可配置互连进行配置，以将该虚拟机的数据处理任务路由到随后分配给该虚拟机的所述一个或更多个数据处理单元。4.根据权利要求3所述的数据处理系统，其中：当随后将一个或更多个数据处理单元的另一集合分配给虚拟机时，所述控制电路能够工作为在将一个或更多个数据处理单元的所述另一集合分配给该虚拟机之前挂起该虚拟机的数据处理任务。5.根据权利要求4所述的数据处理系统，其中：当挂起虚拟机的数据处理任务时，所述控制电路能够工作为在所述控制电路与该虚拟机之间执行握手过程。6.根据权利要求1或2所述的数据处理系统，其中：所述控制电路能够工作为向未被分配所述数据处理单元中的一个或更多个数据处理单元的虚拟机提供对用于所述数据处理单元中的一个或更多个数据处理单元的一个或更多个虚设寄存器的访问，其中，所述一个或更多个虚设寄存器包含与所述一个或更多个数据处理单元有关的信息，所述信息使得能够进行所述虚拟机的至少一部分初始化。7.根据权利要求1或2所述的数据处理系统，其中：所述数据处理系统包括多个数据处理单元，其中，所述多个数据处理单元中的每个数据处理单元能够经由通信桥接器连接到所述多个数据处理单元中的至少一个其它数据处理单元，所述通信桥接器能够允许所连接的数据处理单元之间的通信，其中，所述数据处理单元中的至少一个数据处理单元能够工作为充当主数据处理单元，并且所述数据处理单元中的至少一个数据处理单元能够工作为充当从数据处理单元。8.根据权利要求1或2所述的数据处理系统，其中：所述控制电路能够工作为将多个虚拟机和/或多个数据处理单元分离成第一域和第二域，所述第一域包括所述虚拟机中的第一组一个或更多个虚拟机和/或所述数据处理单元中的第一组一个或更多个数据处理单元，所述第二域包括所述虚拟机中的第二组一个或更多个虚拟机和/或所述数据处理单元中的第二组一个或更多个数据处理单元，其中，所述第一域是为执行第一类型的数据处理任务的第一组一个或更多个虚拟机保留的，并且所述第二域是为执行第二类型的数据处理任务的第二组一个或更多个虚拟机保留的。9.根据权利要求1或2所述的数据处理系统，其中：所述数据处理单元中的至少一个数据处理单元被配置为使用标识符来标识和/或表示由所述至少一个数据处理单元使用和/或生成的数据。10.一种操作数据处理系统的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·T·彭纳拉，R·J·里斯，H·LG·佩尔松，
申请(专利权)人：Arm有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB