中断处理系统与中断处理方法技术方案

技术编号:25801619 阅读:76 留言:0更新日期:2020-09-29 18:35
本发明专利技术提供一种中断处理系统与中断处理方法。通过使用每个处理器的功率与性能状态以及每个处理器的使用场景,以提示该中断处理系统(多处理器系统)分配中断。反映功耗与处理器性能的因子指示该功率与性能状态。基于该因子的加权组合,该系统识别用于处理该中断的一个处理器。基于生成中断的使用场景,加权每个因子。接着,系统将该中断分配至所识别处理器。

【技术实现步骤摘要】
中断处理系统与中断处理方法
本专利技术总体上有关于系统处理。特别地,有关于一种多处理器系统中的中断分配(interruptdispatch)。
技术介绍
中断(interrupt)是一种信号,其目的为通知系统采取实时动作以响应特定事件。当在多处理器系统中断言(assert)中断时,系统中的处理器会转为执行相应中断服务例程(interruptserviceroutine,ISR)以处理该中断。中断可能具有响应时间需求。该响应时间是中断信号到达中断控制器与相应ISR完成的时间间隔。该相应ISR必须在所需响应时间内被完成。某些多处理器系统可将指定单处理器作为中断处理处理器,以处理系统中所有中断。某些其他的多处理器系统可指定系统中特定处理器集合或所有处理器来处理中断。在后者系统中,由分配一个处理器并处理每个中断。当多个中断在相同时间到达时,将这些中断分配给多个处理器。在许多系统中,可将多个处理器安排给多个集群(cluster)。其中一个将中断分配给处理器的方法是循环方案(round-robinscheme)。其中会依据预定循环顺序,由每个处理器轮流服务到来的中断。当处理器处理中断时,处理器必须暂停其当前任务,或者从低功率状态中唤醒以执行相应ISR。中断的到来是无法预测的,且ISR必须优先被执行的原则对于处理器上的工作流极具破坏性。因此,选择合适的处理器来处理中断对系统优化有重大的影响。
技术实现思路
在实施例中,提供一种中断处理系统,用于处理中断,该中断处理系统包含多个处理器、中断控制器以及多个中断生成装置。其中,中断控制器用于:接收每个处理器的功率与性能状态,其中,反映功耗与处理器性能的多个因子指示该功率与性能状态;基于该多个因子的加权组合,识别处理该中断的多个处理器中的一个处理器,其中,基于生成该中断的使用场景,加权该多个因子的每个因子;以及将该中断分配至所识别的处理器。在另一实施例中,提供一种中断处理方法,其中,处理包含多个处理器的系统中中断,该中断处理方法包含:接收每个处理器的功率与性能状态,其中,反映功耗与处理器性能的多个因子指示该功率与性能状态;基于该多个因子的加权组合,识别处理该中断的该多个处理器中的一个处理器,其中,基于生成该中断的使用场景,加权该多个因子的每个因子;以及将该中断分配至该多个处理器中该所识别处理器。本专利技术提供的中断处理系统及其中断处理方法可优化系统。其它实施方式和优点在下面的详细描述中描述。该
技术实现思路
并不打算限定本专利技术。本专利技术由权利要求书限定。附图说明附图说明透过示例而非限制的方式描述本专利技术,其中,相同的附图标记标识相似组件。应当注意的是,本专利技术中对一个实施例的不同参考并不一定是相同实施例,并且这种参考意味着至少一个。此外,当结合实施例描述特定特征、结构或特性时,无论是否明确描述,主张本领域技术人员获知结合其他实施例的该特征、结构或特性。图1是依据实施例描述多处理器系统的区块图。图2依据实施例描述了多集群系统的示例。图3A与图3B依据实施例描述了响应时间的示例。图4是依据实施例的两种不同处理器的能量效率图。图5是依据许多实施例描述两个不同使用场景中加权因子的示意图。图6是依据实施例描述处理多处理器系统中中断的方法流程图。具体实施方式在此揭示本专利技术的详细实施例。然而,可以理解的是,本实施例仅是为了描述本专利技术的各种形式。然而,本专利技术可以各种不同形式进行呈现,并不一定限定于本专利技术所述实施例。提供这些实施例是为了本专利技术描述更彻底完整,并向本领域技术人员全面表述本专利技术范围。在接下来描述中,将忽略已知特征与技术,从而避免对本专利技术实施例描述的不必要干扰。本专利技术实施例允许多处理器系统从处理器集合中选择特定处理器以分配中断。该选择可以每个处理器当下环境的因子加权组合为基础。这些因子指示处理器的功率与性能状态。该因子可包含功率因子(powerfactor)与性能因子(performancefactor),其分别反映功耗与处理器性能。依据发生中断的使用场景,确定该权重。例如,使用场景可为执行实时任务(例如,游戏应用)的系统,并且透过系统按键屏幕上的用户按键动作,生成中断。这些中断可具有紧迫响应时间需求。在该使用场景中,与延迟相关的性能因子(也称为延迟因子)可具有比功率因子更高的权重。在另一示例中,在系统处于节省功率的关闭屏幕状态的使用场景中,可生成中断。在该使用场景中,该功率因子可具有比该性能因子更高的权重。在许多实施例中,当系统负载较重时(例如,当系统的用户正串流高质量音频并且玩快节奏游戏时),该性能因子具有比功率因子更高的权重。当系统负载较轻时(例如,将中断分配至已启动处理器,而不是唤醒空闲处理器),该功率因子具有比性能因子更高的权重。可以理解的是,依据通常可接受标准(例如,处理器资源利用数量),可定义术语“负载重”与“负载轻”。应该注意的是,可将上述“多处理器系统”安排并管理为一个或多个集群。也可将多处理器系统称为多核系统、多核处理器系统或者两者结合。这里使用的“处理器”可为核心、处理器核心、中央处理单元(CPU)或任何能服务中断的处理单元。这里使用的“集群”可为核心组、处理器组、CPU组或任何能服务中断的处理单元组。图1是依据实施例描述多处理器系统100的区块图。在这个实施例中,多处理器系统100(后续称为系统100)包含耦接处理器P0-Pn(统称为处理器130)的中断控制器110,以及系统100中的装置140。装置140可包含,但不限于,触摸屏141、键盘142、定时器143、直接记忆存取(DMA)装置144、存储装置145、通用异步收发器(UART)146以及类似装置的一个或多个装置。在替换实施例中,系统100可包含比图1所示内容更多、更少或不同装置。每个装置140可透过向中断控制器110发送中断请求(IRQ),生成中断。为了简化描述,忽略系统100中的附加组件。当中断控制器110接收IRQ时,其将IRQ转送至处理器130中的一个处理器。接收IRQ的处理器依据已接收IRQ执行中断服务例程(ISR)。在实施例中,中断控制器110基于提示逻辑(hintlogic)120的信息,识别分配IRQ的处理器。提示逻辑120收集每个处理器功率与性能状态相关的信息。该信息指示是否选择给定处理器用于处理到来的中断。然而,取决于功耗是否比延迟重要,处理器的选择可不同。功耗是否比延迟重要可取决于系统100的使用场景。在实施例中,提示逻辑120也识别系统100的使用场景,并且向中断控制器110提供每个处理器功率与性能状态以及使用场景。基于该使用场景,中断控制器100加权与每个处理器130的功率与性能状态相对应的因子,以识别处理中断的处理器。下面将参考图3至图5提供因子的细节描述。在实施例中,可将提示逻辑120实施为硬件。在另一实施例中,可将提示逻辑120实施为一个或多个处理器130或中断控制器110中电路执行的软件。在另一实施例中,提示逻辑120可为硬件本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种中断处理系统,处理中断,包含:/n多个处理器;/n中断控制器;以及/n多个中断生成装置,其中,配置该中断控制器执行:/n接收每个处理器的功率与性能状态,其中,反映功耗与处理器性能的多个因子指示该功率与性能状态;/n基于该多个因子的加权组合,识别处理该中断的该多个处理器中的一个处理器,其中,基于生成该中断的使用场景,加权该多个因子的每个因子;以及/n将该中断分配至该多个处理器中该所识别处理器。/n

【技术特征摘要】
20190320 US 62/820,910;20200305 US 16/810,0311.一种中断处理系统,处理中断,包含:
多个处理器;
中断控制器;以及
多个中断生成装置,其中,配置该中断控制器执行:
接收每个处理器的功率与性能状态,其中,反映功耗与处理器性能的多个因子指示该功率与性能状态;
基于该多个因子的加权组合,识别处理该中断的该多个处理器中的一个处理器,其中,基于生成该中断的使用场景,加权该多个因子的每个因子;以及
将该中断分配至该多个处理器中该所识别处理器。


2.如权利要求1所述的中断处理系统,其特征在于,每个处理器的该多个因子包含该处理器的计算资源上当前任务施加的需求测量。


3.如权利要求1所述的中断处理系统,其特征在于,每个处理器的该多个因子包含该处理器的当前任务施加的硬期限存在,或者包含是否启动该处理器接收中断,或者包含该处理器的挂起中断计数,或者包含该处理器的开启/关闭状态以及包含该处理器的集群的开启/关闭状态,或者包含指示该处理器的空闲水平的功率模式,或者包含与该处理器的工作频率相关的该处理器的能量效率状态。


4.如权利要求1所述的中断处理系统,其特征在于,进一步配置该中断处理器执行:
响应于该中断的响应时间中延迟比功耗更占支配地位的该使用场景,将高权重分配至对应该处理器的高性能的该多个因子。


5.如权利要求1所述的中断处理系统,其特征在于,进一步配置该中断处理器执行:

【专利技术属性】
技术研发人员:许嘉豪郑森友陈彦廷纪博凯
申请(专利权)人:联发科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:中国台湾;71

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