一种物联网芯片系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种物联网芯片系统，包括至少一个实时处理器、至少一个应用处理器和通用运算处理器，其中，每个实时处理器分别连接所有所述应用处理器和所述通用运算处理器，且所述至少一个应用处理器或所述通用运算处理器由所述至少一个实时处理器根据所接收或检测的数据量的大小唤醒。该实用新型专利技术通过实时处理器控制应用处理器和通用运算处理器的睡眠和唤醒，可以降低整个系统的功耗，另外还有控制不同的业务由不同的处理器进行处理，充分利用资源，提高系统性能。

A kind of Internet of things chip system

【技术实现步骤摘要】
一种物联网芯片系统
本申请实施例涉及电路领域，尤其涉及一种物联网芯片系统。
技术介绍
目前物联网应用都是基于已有芯片构建实际系统，只能从芯片、板级电路设计、系统软件、底层驱动软件等层面进行电源控制来优化功耗。随着智能硬件的应用场景越来越趋于复杂化，对智能硬件的主控处理器性能要求越来越高，从而芯片的运行功耗也越来越高——处理器功耗已经成为智能硬件相关应用的功耗主要来源。尤其对于性能优良的主控处理器而言，其接口都会大而全，这样往往会造成大量接口在实际系统中用不上，这部分接口电路也是处理器芯片功耗高的一个重要来源。因此，如何从物联网具体使用场景的特点出发，对所需处理器的芯片进行定制开发和系统优化，构建低功耗、高性能的处理器SOC(SystemOnChip)片上系统，是摆在当前
的一个重要的工程技术问题。
技术实现思路
本申请实施例提供一种物联网芯片系统，通过实时处理器控制应用处理器和通用运算处理器的睡眠和唤醒，降低整个系统的功耗，另外还有控制不同的业务由不同的处理器进行处理，充分利用资源，提高系统性能。本申请的一方面提供一种物联网芯片系统，包括至少一个实时处理器、至少一个应用处理器和通用运算处理器，其中，每个实时处理器分别连接所有所述应用处理器和所述通用运算处理器，且所述至少一个应用处理器或所述通用运算处理器由所述至少一个实时处理器根据所接收或检测的数据量的大小唤醒。当所述应用处理器的数量为一个以上时，每个所述应用处理器的处理能力均相同或互不相同。每个所述实时处理器还连接APB总线，每个所述应用处理器还连接AXI总线，所述APB总线和所述AXI总线通过桥接方式相连接。进一步，所述APB总线与如下至少之一的设备连接：串行外设接口SPI设备、通用输入/输出GPIO设备、内部整合电路I2C设备、通用异步收发传输器UART设备和实时时钟RTC设备。进一步，所述AXI总线与如下至少之一的设备连接：直接内存存取DMA设备、摄像设备、联合测试工作组JTAG协议设备、可信计算机模块TCM设备、安全数字输入输出SDIO设备、嵌入式多媒体卡EMMC设备、通用串行总线USB设备和双倍速率DDR控制器。进一步，所述AXI总线还连接神经网络加速单元。进一步，所述神经网络加速单元与如下至少一个装置的采集模块或采集单元连接：语音识别装置、人脸识别装置、视网膜识别装置、指纹识别装置、视频处理装置和图像处理装置。进一步，所述神经网络加速单元还与如下至少一个装置通信连接：动态随机存取存储器、静态随机存取存储器、只读存储器和随机存取存储器。进一步，所述神经网络加速单元内设置有本地缓存器。进一步，每个所述实时处理器与每个所述应用处理器之间采用如下至少之一方式通信：中断方式、邮箱Mailbox方式和存储器数据共享方式。上述描述的一种物联网芯片系统，通过实时处理器控制应用处理器和通用运算处理器的睡眠和唤醒，可以降低整个系统的功耗，另外还有控制不同的业务由不同的处理器进行处理，充分利用资源，提高系统性能。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请一实施例的一种物联网芯片系统的结构示意图；图2为本申请一实施例的一种物联网芯片系统的工作流程示意图。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。另外，本文中术语“系统”和“网络”在本文中常被可互换使用。本申请的多个实施例描述的一种物联网芯片系统为一种包括系统级芯片(SystemOnChip，SOC)的系统，本文中，芯片(chip)和处理器(processor)在本文中常被可互换使用，但实质上芯片和处理器表示相同的元件。本文中，SoC系统是指将微处理器、模拟IP核、数字IP核和存储器(或片外存储控制接口)集成在单一芯片上。如1所示，为本申请一实施例的一种物联网芯片系统的结构示意图，包括通讯连接的至少一个实时处理器(Real-TimeProcessorUnit,RTU)11、至少一个应用处理器(ApplicationProcessorUnit，APU)12和通用运算处理器(GeneralComputingElementsUnit，GCEU)13，例如，所述一种物联网芯片系统包括通讯连接的一个、两个或两个以上实时处理器11和一个、两个或两个以上应用处理器12。在本申请的另一实施例中，所述通用运算处理器13可以由数字信号处理器(DigitalSignalProcessing，DSP)替代，所述DSP可以单独处理数据，不需要所述实时处理器11的配合。在本申请的另一实施例中，可以同时存在所述通用运算处理器13和所述DSP。所述一种物联网芯片系统启动后，所述实时处理器11一直处于激活状态(或称上电状态)，所述一种物联网芯片系统启动时，所述应用处理器12和所述通用运算处理器13和/或所述DSP就进入睡眠状态，所述应用处理器12和所述通用运算处理器13和/或所述DSP均在启动时就进入睡眠状态由所述实时处理器11设置或者本身设置。本实施例中，所述一种物联网芯片系统启动可以是所述一种物联网芯片系统通电启动或开机启动，也可以是重启，本实施例并不限定。但为描述简洁，后续实施例以所述通用运算处理器13为例进行描述。每个实时处理器11分别连接所有所述应用处理器12和所述通用运算处理器13，每个所述实时处理器11的处理能力小于所述通用运算处理器13的处理能力，所述通用运算处理器13的处理能力小于每个所述应用处理器12。每个所述实时处理器11的处理能力、每个所述应用处理器12的处理能力和所述通用运算处理器13的处理能力对应各自能处理数据的最大数据量。所述应用处理器12的数量为一个以上时，每个应用处理器12的处理能力均相同或互不相同。优选地，为最大程度降低所述应用处理器12的功耗，从而根本上降低了整个SOC系统的功耗，所述应用处理器12的数量可以为两个或两个以上，根据不同的性能需求，可以选择不同型号的处理器，例如选用至少一个32位处理器和至少一个64位处理器进行组合，具体在使用过程中，由用户来根据具体的应用场景选择要使用的具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种物联网芯片系统，其特征在于，包括至少一个实时处理器、至少一个应用处理器和通用运算处理器，其中，每个实时处理器分别连接所有所述应用处理器和所述通用运算处理器，且所述至少一个应用处理器或所述通用运算处理器由所述至少一个实时处理器根据所接收或检测的数据量的大小唤醒；/n当所述应用处理器的数量为一个以上时，每个所述应用处理器的处理能力均相同或互不相同；/n每个所述实时处理器还连接APB总线，每个所述应用处理器还连接AXI总线，所述APB总线和所述AXI总线通过桥接方式相连接。/n

【技术特征摘要】
20181113 CN 20182187045631.一种物联网芯片系统，其特征在于，包括至少一个实时处理器、至少一个应用处理器和通用运算处理器，其中，每个实时处理器分别连接所有所述应用处理器和所述通用运算处理器，且所述至少一个应用处理器或所述通用运算处理器由所述至少一个实时处理器根据所接收或检测的数据量的大小唤醒；
当所述应用处理器的数量为一个以上时，每个所述应用处理器的处理能力均相同或互不相同；
每个所述实时处理器还连接APB总线，每个所述应用处理器还连接AXI总线，所述APB总线和所述AXI总线通过桥接方式相连接。


2.如权利要求1所述的一种物联网芯片系统，其特征在于，所述APB总线与如下至少之一的设备连接：串行外设接口SPI设备、通用输入/输出GPIO设备、内部整合电路I2C设备、通用异步收发传输器UART设备和实时时钟RTC设备。


3.如权利要求1所述的一种物联网芯片系统，其特征在于，所述AXI总线与如下至少之一的设备连接：直接内存存取DMA设备、摄像设备、联合测试工作组J...

【专利技术属性】
技术研发人员：张俊峰，
申请(专利权)人：张俊峰，
类型：新型
国别省市：上海;31