【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及芯片设计，尤其涉及一种子实时处理器、实时处理器和系统级芯片。
技术介绍
1、系统级芯片除了需要对采集的数据信号进行运算处理，通常还需要对芯片外围器件进行控制，而随着对低延时的要求越来越高，如何使系统级芯片具备对外围器件的精准控制能力，正逐渐成为芯片设计领域的重点研究方向之一。
2、目前，通常采用现有的数字信号处理器和通用处理器进行对外围器件的实时控制。然而，对于数字信号处理器和通用处理器，由于其主要采用面向运算的流水线设计，故指令从取指到交付需要经过若干时钟周期，且对外设或片上模块的中断响应的处理时间也较长。此外，由于其主要通过片上复杂总线实现对片上模块和外设的控制，且控制所采用的定时器通常连接在芯片总线上，而芯片总线会被多个模块占用，故导致获取的定时时间的精准度较低。因此，采用数字信号处理器或者通用处理器对外围器件进行控制的时间精准度较低，实时性较差。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种子实时处理器、实时处理器和系统级芯片，可以实现准时启动，可以实现对指令的定时执行，可以提升指令执行的时间精准度和实时性，可以提升对片上模块进行控制的时间精准度。
2、根据本专利技术的一方面，提供了一种子实时处理器，包括控制单元、指令预取单元、间隔时间计数单元、比较单元和执行单元，所述指令预取单元分别与所述执行单元和所述控制单元通信连接，所述间隔时间计数单元通过所述比较单元与所述执行单元通信连接，所述执行单元与所述控制单元通信连接；
3、所述控制
4、所述指令预取单元，用于在接收到所述控制单元发送的取指令控制信号时，获取待执行指令，并将所述待执行指令发送到所述执行单元；
5、所述执行单元，用于在接收到所述控制单元发送的指令执行控制信号时，获取待执行指令对应的设定间隔时间发送到所述比较单元；在接收到所述比较单元发送的所述待执行指令对应的启动执行信号时，执行所述待执行指令，以及在所述待执行指令执行完成后，生成执行完成信号发送到所述控制单元；
6、所述间隔时间计数单元，用于基于时间基准信号进行时间间隔计数，以获取当前间隔时间计数值，并将所述当前间隔时间计数值发送到所述比较单元；
7、所述比较单元，用于对所述执行单元发送的所述待执行指令对应的设定间隔时间和所述间隔时间计数单元发送的所述当前间隔时间计数值进行数值比较，若检测到所述设定间隔时间与所述当前间隔时间计数值相等，则生成所述待执行指令对应的启动执行信号发送到所述执行单元。
8、根据本专利技术的另一方面，提供了一种实时处理器，包括至少一个本专利技术任一实施例所述的子实时处理器、总线从设备接口和寄存器，所述总线从设备接口通过所述寄存器分别与各所述子实时处理器通信连接；
9、所述总线从设备接口，用于接收寄存器配置指令，并将所述寄存器配置指令转发至所述寄存器；
10、所述寄存器，用于根据所述寄存器配置指令进行寄存器状态设置，以获取当前寄存器状态；
11、各所述子实时处理器，用于根据所述寄存器的当前寄存器状态进行指令处理。
12、根据本专利技术的另一方面，提供了一种系统级芯片，包括本专利技术任一实施例所述的实时处理器。
13、本专利技术实施例的技术方案，通过控制单元在不同状态下生成对应的控制信号发送至各其他单元，以控制各其他单元进行指令读取和执行，并通过指令预取单元获取待执行指令；之后，通过执行单元获取待执行指令对应的设定间隔时间，并通过间隔时间计数单元获取当前间隔时间计数值；进一步的，通过比较单元在检测到设定间隔时间与当前间隔时间计数值相等时，生成待执行指令对应的启动执行信号；最终，通过执行单元根据待执行指令对应的启动执行信号，执行待执行指令；通过采用间隔时间计数单元，可以实现对定时时间的准确获取，可以实现对指令的定时执行，从而可以提升指令执行的时间精准度和实时性，可以提升对片上模块进行控制的时间精准度。
14、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本专利技术的范围。本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
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1.一种子实时处理器，其特征在于，包括控制单元、指令预取单元、间隔时间计数单元、比较单元和执行单元，所述指令预取单元分别与所述执行单元和所述控制单元通信连接，所述间隔时间计数单元通过所述比较单元与所述执行单元通信连接，所述执行单元与所述控制单元通信连接；
2.根据权利要求1所述的子实时处理器，其特征在于，还包括地址生成单元、仲裁单元和指令存储单元，所述地址生成单元分别与所述执行单元、所述仲裁单元和所述控制单元通信连接，所述指令存储单元通过所述仲裁单元分别与所述地址生成单元和所述指令预取单元通信连接；
3.一种实时处理器，其特征在于，包括至少一个如权利要求1或者2所述的子实时处理器、总线从设备接口和寄存器，所述总线从设备接口通过所述寄存器分别与各所述子实时处理器通信连接；
4.根据权利要求3所述的实时处理器，其特征在于，还包括第一仲裁器和指令存储器，所述指令存储器通过所述第一仲裁器分别与各所述子实时处理器通信连接；
5.根据权利要求4所述的实时处理器，其特征在于，所述总线从设备接口还通过所述第一仲裁器与所述指令存储器通信连接；
...【技术特征摘要】
1.一种子实时处理器，其特征在于，包括控制单元、指令预取单元、间隔时间计数单元、比较单元和执行单元，所述指令预取单元分别与所述执行单元和所述控制单元通信连接，所述间隔时间计数单元通过所述比较单元与所述执行单元通信连接，所述执行单元与所述控制单元通信连接；
2.根据权利要求1所述的子实时处理器，其特征在于，还包括地址生成单元、仲裁单元和指令存储单元，所述地址生成单元分别与所述执行单元、所述仲裁单元和所述控制单元通信连接，所述指令存储单元通过所述仲裁单元分别与所述地址生成单元和所述指令预取单元通信连接；
3.一种实时处理器，其特征在于，包括至少一个如权利要求1或者2所述的子实时处理器、总线从设备接口和寄存器，所述总线从设备接口通过所述寄存器分别与各所述子实时处理器通信连接；
4.根据权利要求3所述的实时处理器，其特征在于，还包括第一仲裁器和指令存储器，所述指令存储器通过所述第一仲裁器分别与各所述子实时处理器通信连接；
5.根据权利要求4所述的实时处理器，其特征在于，所述总线从设备接口还通过所述第一仲裁器与所述指令存储器通信连接；
【专利技术属性】
技术研发人员：赵妍妮，孙贵才，吴国锋，
申请(专利权)人：宸芯科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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