【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种适用于多核系统的核内双向定时器实现方法，可实现精确升计时或倒计时定时功能，适用于单核或多核处理器核等领域。
技术介绍
1、处理器一般会连接外设定时器用于实现定时功能。外设定时器一般通过总线与处理器连接，由于其独立于处理器而存在，在配置上更加灵活，但相较于核内定时器，外设定时器与处理器之间的传播路径较长，存在时序延迟，处理精度偏低，尤其是随着处理器向高性能多核方向发展，处理任务的竞争可能导致定时器信号被延迟处理，影响定时响应的准确度。处理器一般都有自己的内核时钟，时钟计数器每时钟周期计数值加1，用于记录时间的流逝。
技术实现思路
1、本专利技术的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种适用于多核系统的核内双向定时器实现方法，解决了多核系统中外设定时器无法实现精确定时功能的问题，有效复用了核内时钟，通过必要的配置和简单的比对即可达到定时功能。多核系统中各内核可拥有独立的私有定时器，没有核间干扰和竞争，实现多核系统的协同工作。
2、本专利技术技术方案是：一种适用于多核系统的核内双向定时器，所述多核系统中的每个内核时钟配置私有的核内双向定时器；所述的核内双向定时器包括：升计时器、倒计时器、加法器和核内定时器中断模块；
3、内核时钟的输出分别连接加法器和核内定时器中断模块；
4、升计时器用于实现绝对时间点计时功能，将配置的绝对时间点发送至核内定时器中断模块；
5、倒计时器用于实现相对时间点计时功能，将配置的倒计时值发送至加
6、加法器将配置的倒计时值转换为升计时值，通过升计时器将转换的升计时值发送至核内定时器中断模块；
7、核内定时器中断模块，根据内核时钟时间值结合配置的绝对时间点，内核时钟升计时到该绝对时间点则产生中断信号，通知中断控制器定时结束；根据内核时钟时间值结合升计时值，在倒计时值减到0产生中断信号，通知中断控制器定时结束。
8、优选的，所述升计时器包含一个升计时值寄存器，用于配置升计时值uval，核内定时器中断模块对比配置值uval和内核时钟时间值tnum，当uval＝tnum时产生中断信号实现升计时定时功能。
9、优选的，通过调整升计时值寄存器的有效位数来调整计时精度，最大精度与内核时钟同频，即升计时值寄存器的位数与内核时钟计数值的位数相同。
10、优选的，倒计时器包含一个倒计时值寄存器，用于配置倒计时值dval，从内核时钟确定的倒计时值配置的时刻ctime开始倒计时，倒计时值dval减到零则计时结束，产生中断信号，实现固定间隔计时功能。
11、优选的，通过调整倒计时值寄存器的有效位数来调整计时精度和定时时间范围。
12、优选的，加法器将配置时刻的时间ctime与配置的倒计时值dval相加，结果dcval存储到升计时值寄存器中，从而通过dcval与内核时钟时间值tnum的比较即可实现倒计时功能，而不需要额外的倒计时时钟。
13、优选的，核内定时器中断模块包含中断清除寄存器、中断控制寄存器和比较器；
14、中断清除寄存器实现中断清除功能；
15、中断控制寄存器实现中断使能和禁能、屏蔽和非屏蔽功能；
16、比较器对比当前内核时钟时间tnum和配置的定时值uval或dcval，在tnum＝uval或tnum＝dcval时，即系统时钟到达指定时间时产生中断信号irq，并传递给中断控制器。
17、优选的，通过软件配置中断清除寄存器来清除产生的中断，不会自动清除，清除后可正常配置下一次计时功能。
18、优选的，若同时配置升计时寄存器和倒计时寄存器，先配置的时间点会被后配置的时间点覆盖，即先配置的计时功能无效，后配置的计时功能有效。
19、本专利技术与现有技术相比的有益效果是：本专利技术基于已有内核计时器，用极小的消耗实现了核内双向定时功能，多核系统中每核可拥有各自私有的核内定时器，能够确保定时功能精确无误，满足多核架构更高的应用需求，具有很广的应用空间和市场前景。
20、(1)资源消耗少，基于已有内核时钟，通过必要的配置和简单的比较即可实现定时功能；
21、(2)定时配置灵活，既可通过升计时实现绝对时间定时功能，也可通过倒计时实现相对时间定时功能；
22、(3)定时精度可调，对于需要高精度的定时应用，可实现与内核时钟同频的定时精度；对于需要低功耗的定时应用，也可通过移位存储实现更低精度的定时；升计时和倒计时的精度可不同；
23、(4)计数周期范围大，可实现与内核时钟计时范围相同的定时周期。
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1.一种适用于多核系统的核内双向定时器，其特征在于，所述多核系统中的每个内核时钟配置私有的核内双向定时器；所述的核内双向定时器包括：升计时器、倒计时器、加法器和核内定时器中断模块；
2.根据权利要求1所述的核内双向定时器，其特征在于：所述升计时器包含一个升计时值寄存器，用于配置升计时值uval，核内定时器中断模块对比配置值uval和内核时钟时间值tnum，当uval＝tnum时产生中断信号实现升计时定时功能。
3.根据权利要求2所述的核内双向定时器，其特征在于：通过调整升计时值寄存器的有效位数来调整计时精度，最大精度与内核时钟同频，即升计时值寄存器的最大有效位数与内核时钟计数值的最大有效位数相同。
4.根据权利要求1所述的核内双向定时器，其特征在于：倒计时器包含一个倒计时值寄存器，用于配置倒计时值dval，从内核时钟确定的倒计时值配置的时刻ctime开始倒计时，倒计时值dval减到零则计时结束，产生中断信号，实现固定间隔计时功能。
5.根据权利要求4所述的核内双向定时器，其特征在于：通过调整倒计时值寄存器的有效位数来调整计时精度和定
6.根据权利要求4所述的核内双向定时器，其特征在于：加法器将配置时刻的时间ctime与配置的倒计时值dval相加，结果dcval存储到升计时值寄存器中，从而通过dcval与内核时钟时间值tnum的比较即可实现倒计时功能，而不需要额外的倒计时时钟。
7.根据权利要求6所述的核内双向定时器，其特征在于：核内定时器中断模块包含中断清除寄存器、中断控制寄存器和比较器；
8.根据权利要求7所述的核内双向定时器，其特征在于：通过软件配置中断清除寄存器来清除产生的中断，不会自动清除，清除后可正常配置下一次计时功能。
9.根据权利要求1～8之一所述的核内双向定时器，其特征在于：若同时配置升计时寄存器和倒计时寄存器，先配置的时间点会被后配置的时间点覆盖，即先配置的计时功能无效，后配置的计时功能有效。
...【技术特征摘要】
1.一种适用于多核系统的核内双向定时器，其特征在于，所述多核系统中的每个内核时钟配置私有的核内双向定时器；所述的核内双向定时器包括：升计时器、倒计时器、加法器和核内定时器中断模块；
2.根据权利要求1所述的核内双向定时器，其特征在于：所述升计时器包含一个升计时值寄存器，用于配置升计时值uval，核内定时器中断模块对比配置值uval和内核时钟时间值tnum，当uval＝tnum时产生中断信号实现升计时定时功能。
3.根据权利要求2所述的核内双向定时器，其特征在于：通过调整升计时值寄存器的有效位数来调整计时精度，最大精度与内核时钟同频，即升计时值寄存器的最大有效位数与内核时钟计数值的最大有效位数相同。
4.根据权利要求1所述的核内双向定时器，其特征在于：倒计时器包含一个倒计时值寄存器，用于配置倒计时值dval，从内核时钟确定的倒计时值配置的时刻ctime开始倒计时，倒计时值dval减到零则计时结束，产生中断信号，实现固定间隔计时功...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨雪，陈雷，周亮，侯国伟，王潇潇，张世远，庄伟，李易昂，李欣，杨达明，亓洪亮，郭嘉，杜嘉博，
申请(专利权)人：北京微电子技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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