一种基于AXI总线协议的DSP片上可扩展EBIU的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于AXI总线协议的DSP片上可扩展EBIU的方法和装置。方法包括EBIU通过AXI总线与多核DSP内对应的处理器连接，EBIU通过外部总线与外部设备连接，所述多核DSP具有多个处理器，每个处理器包含一个EBIU模块；创建EBIU的仲裁器，当需要增加预设数量的处理器时，将新增的处理器连接到外部总线上，并在所述仲裁器中设置新增的处理器的仲裁信号；根据仲裁信号优先级和处理器优先级决定外部总线的归属。本发明专利技术采用轮询仲裁的方式，当EBIU需要增加处理器的数量时，通过将新增的处理器连接到外部总线上，并将新增的处理器的仲裁信号传入仲裁器，以实现对EBIU系统扩展处理器数量的目的，并通过设定仲裁信号的优先级，确定外部总线的具体归属。外部总线的具体归属。外部总线的具体归属。

【技术实现步骤摘要】
一种基于AXI总线协议的DSP片上可扩展EBIU的方法和装置


[0001]本专利技术涉及DSP片上子IP
，特别是涉及一种基于AXI总线协议的DSP片上可扩展EBIU的方法和装置。

技术介绍

[0002]DSP(DigitalSignalProcessor，数字信号处理器)自诞生以来，就成为数字信号处理应用中不可缺少的重要器件。目前传统EBIU(ExternalBusInterfaceUnit，外部总线接口单元)对多核DSP的处理器数量设定最高为8核，并且每个多核DSP所包含的处理器的数量在设计初就已被规定好，在后期的板级设计中无法灵活地扩展多核DSP中的处理器的数量，这样也就导致了在设计后期无法随着DSP应用场合的变更，去选择匹配处理器数量的多核DSP。在设备厂商对DSP进行板级设计时，在处理器数量上拥有一定的可扩展性显得十分重要，而传统EBIU对处理器数量的扩展性局限较大。在传统多核DSP实现对外部总线仲裁的时候，每个内核处理器都会做相同的仲裁运算，这样也增大了芯片的功耗，不利于芯片的低功耗设计。
[0003]EBIU是由ADI公司推出的多核DSP中连接每个处理器内部SoC(System
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on
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Chip)与外部总线的系统模块，在处理器对外部总线的仲裁上都是采用分布式轮询仲裁的方式，并且多核DSP内最多有8个处理器。在多核DSP中，每个内核处理器都会通过EBIU连接在外部总线(Clusetr
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bus)上，以此实现DSP对外部总线的共享以及对外部设备的数据与指令交互。这种方式实现了DSP的多核运算，每个处理器可以协同工作。在解决外部总线的归属问题时，每个处理器可以在内部进行仲裁运算，得到仲裁结果。
[0004]EBIU的设计是实现DSP“多核”化的一种重要的方法。但是传统EBIU大多使用分布式仲裁的方式，这种方式使得外部总线的仲裁信号过多，外围电路较为复杂，同时也增加了芯片的面积资源，加大了芯片的动态功耗。并且分布式仲裁是无法对处理器数量进行扩展的，处理器的数量在芯片设计之初就已经规定好了，这样造成多核DSP的扩展性较差。
[0005]鉴于此，克服该现有技术所存在的缺陷是本
亟待解决的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术要解决的技术问题是如何解决现有EBIU系统分布式仲裁方式中，存在无法对多核DSP进行扩展的问题。
[0007]本专利技术采用如下技术方案：
[0008]第一方面，本专利技术还提供了一种基于AXI总线协议的DSP片上可扩展EBIU的方法，包括：
[0009]EBIU通过AXI总线与DSP内对应的处理器连接，EBIU通过外部总线与外部设备连接，其中，所述多核DSP具有多个处理器，每个处理器对应一个EBIU；
[0010]创建EBIU的仲裁器，当需要增加预设数量的处理器时，将新增的处理器连接到外部总线上，并在所述仲裁器中设置新增的处理器的仲裁信号；
[0011]根据申请者的仲裁信号优先级决定外部总线的归属。
[0012]优选的，所述仲裁信号包括：HBR信号，所述HBR信号由所述外部设备发起，所述根据仲裁信号优先级和处理器优先级决定外部总线的归属包括：
[0013]所述仲裁器检测外部设备的HBR信号是否申请占据外部总线；
[0014]如果所述HBR信号申请占据外部总线，则向所述外部设备反馈HBG信号，以通知所述外部设备占据所述外部总线，并停止进行对DSP的申请信号的仲裁运算；
[0015]如果所述HBR信号没有申请占据外部总线，则根据DSP处理器优先级和剩余仲裁信号的优先级决定外部总线的归属。
[0016]优选的，仲裁信号还包括CPA信号、DPA信号和BR信号，所述CPA信号、DPA信号和BR信号由处理器发起；
[0017]所述如果所述HBR信号没有申请占据外部总线，则根据处理器优先级和剩余仲裁信号的优先级决定外部总线的归属，具体包括：
[0018]如果所述HBR信号没有申请占据外部总线，则所述仲裁器检测是否存在CPA信号；
[0019]如果存在CPA信号，则采用轮询的方式进行CPA信号的仲裁，将外部总线分配给优先级最高的目标处理器，在所述目标处理器退出外部总线的占据后，更新所述处理器优先级；
[0020]如果不存在CPA信号，则所述仲裁器检测是否存在DPA信号；
[0021]如果存在DPA信号，则采用轮询的方式进行DPA信号的仲裁，将外部总线分配给优先级最高的目标处理器，在所述目标处理器退出外部总线的占据后，更新所述处理器优先级；
[0022]如果不存在DPA信号，则所述仲裁器检测是否存在BR信号；
[0023]如果存在BR信号，则采用轮询的方式进行BR信号的仲裁，将外部总线分配给优先级最高的目标处理器，在所述目标处理器退出外部总线的占据后，更新所述处理器优先级。
[0024]优选的，所述在所述目标处理器退出外部总线的占据后，更新所述处理器优先级包括
[0025]基于历史的处理器优先级，将所述目标处理器调整为最低优先级，得到更新后的处理器优先级。
[0026]优选的，所述基于历史的处理器优先级，将所述目标处理器调整为最低优先级，得到更新后的处理器优先级包括：
[0027]基于历史的处理器优先级，以所述目标处理器为分界参照，将所述目标处理器之前的所有处理器作为第一处理器队列，所述目标处理器之后的所有处理器作为第二处理器队列，其中，所述目标处理器位于第一处理器队列的最后；
[0028]将第一处理器队列追加到第二处理器队列之后，以将所述目标处理器的下一个处理器调整为最高优先级，将所述目标处理器调整为最低优先级，得到更新后的处理器优先级。
[0029]优选的，各个处理器所发起的所述CPA信号、所述DPA信号和所述BR信号的占据权重相同，以确保完全遵循轮询的规则。
[0030]优选的，所述CPA仲裁信号的产生具体包括：当有数据缓存到OFIFO存储器内时，EBIU激活当前处理器，产生CPA的仲裁申请信号。
[0031]优选的，所述DPA仲裁信号的产生具体包括：当DMA需要给外部设备或者其它DSP处理器传输数据时，则拉低DPA，EBIU激活当前DSP处理器，产生DPA的仲裁申请信号。
[0032]优选的，所述BR仲裁信号的产生具体包括：根据DSP内部寄存器的状态提示来决定是否申请仲裁，产生BR仲裁申请信号，BR仲裁申请信号为低时代表申请总线仲裁。
[0033]第二方面，本专利技术还提供了一种基于AXI总线协议的DSP片上可扩展EBIU的装置，用于实现第一方面所述的基于AXI总线协议的DSP片上可扩展EBIU的方法，所述装置包括：包括：EBIU、多核DSP和仲裁器，其中，所述多核DSP具有多个处理器，每个处理器内设置有一个对应的EBIU，EBIU通过AXI总线协议与对应的处理器连接，EBIU通过外部总线与外部设备连接
，
所述仲本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于AXI总线协议的DSP片上可扩展EBIU的方法，其特征在于，包括：EBIU通过AXI总线与多核DSP内对应的处理器连接，EBIU通过外部总线与外部设备连接，其中，所述多核DSP具有多个处理器，每个处理器包含一个EBIU模块；创建EBIU的仲裁器，当需要增加预设数量的处理器时，将新增的处理器连接到外部总线上，并在所述仲裁器中设置新增的处理器的仲裁信号；根据仲裁信号优先级和处理器优先级决定外部总线的归属。2.根据权利要求1所述的基于AXI总线协议的DSP片上可扩展EBIU的方法，其特征在于，所述仲裁信号包括：HBR信号，所述HBR信号由所述外部设备发起，所述根据仲裁信号优先级和处理器优先级决定外部总线的归属包括：所述仲裁器检测外部设备的HBR信号是否申请占据外部总线；如果所述HBR信号申请占据外部总线，则向所述外部设备反馈HBG信号，以通知所述外部设备占据所述外部总线，并停止进行对DSP的申请信号的仲裁运算；如果所述HBR信号没有申请占据外部总线，则根据处理器优先级和剩余仲裁信号的优先级决定外部总线的归属。3.根据权利要求2所述的基于AXI总线协议的DSP片上可扩展EBIU的方法，其特征在于，仲裁信号还包括CPA信号、DPA信号和BR信号，所述CPA信号、所述DPA信号和所述BR信号由处理器发起；所述如果所述HBR信号没有申请占据外部总线，则根据处理器优先级和剩余仲裁信号的优先级决定外部总线的归属，包括：如果所述HBR信号没有申请占据外部总线，则所述仲裁器检测是否存在所述CPA信号；如果存在所述CPA信号，则采用轮询的方式进行所述CPA信号的仲裁，将外部总线分配给优先级最高的目标处理器，在所述目标处理器退出外部总线的占据后，更新所述处理器优先级；如果不存在所述CPA信号，则所述仲裁器检测是否存在所述DPA信号；如果存在所述DPA信号，则采用轮询的方式进行所述DPA信号的仲裁，将外部总线分配给优先级最高的目标处理器，在所述目标处理器退出外部总线的占据后，更新所述处理器优先级；如果不存在所述DPA信号，则所述仲裁器检测是否存在所述BR信号；如果存在所述BR信号，则采用轮询的方式进行所述BR信号的仲裁，将外部总线分配给优先级最高的目标处理器，在所述目标处理器退出外部总线的占据后，更新所述处理器优先级。4.根据权利要求3所述的基于AXI总线协议的DSP片上可扩展EBIU的方法，其特征在于，所述在所述目标处理器退出外部总线的占据后，更新...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭轶，谌彤，敖海，
申请(专利权)人：芯动微电子科技珠海有限公司，
类型：发明
国别省市：