基于ARM和DSP架构的多处理器高速通讯协议设计(2)

6、同步事件：支持多通道可命名的处理器之间的同步事件功能，ARM或DSP可以让对方等待同步事件，用于精确控制同步处理共享资源。

7、RPC（远程过程调用）层：在消息处理管理层和同步事件的基础上，当DSP处理器有时需要打印调试信息，或者读取HOST的资源时，比如调用printf、fopen、fread等标准c输入输出函数，通过该层处理后，ARM会调用相关函数完成指定的任务，并将结果返回给Trimedia1300。

在这里我们还要专门的描述的是位于硬件抽象层里的共享内存，它只在HOST的一方存在，所有需要两个处理器共享的数据都存储在该区域里，包括高层的共享缓存、消息、同步事件、通道信息等数据，因此需要主机维护物理连续的、一定大小的内存，并且是处理器非cacheable的区域。

下面本文将描述典型的控制指令传输方式，具体的过程见图-3

过程说明：本端处理器作初始化，创建同步事件，打开消息通讯句柄， 同步事件用于读取数据时任务阻塞，然后创建通讯数据包并且发送，发送例程将数据存储在共享缓冲区内，最后触发对方中断。

对端处理器进入中断响应，首先中断例程分析共享数据区的通讯数据状态，发现某通道有新的未处理数据后，将其拷贝至自己的私有内存空间，并清理自己的共享数据区状态，然后释放在等待中的通讯任务的信号量，使读通讯数据包的任务解除阻塞状态，从私有数据区读取通讯数据包并作相应处理。

数据流通讯与数据包通讯类似，不过方法更简单，在创建共享缓存和同步事件后，一方写入数据后，出发同步事件，另一方等到同步事件解除后读取数据，效率很高而处理器开销节省至最低。

处理器之间的同步事件功能可以有效地对共享资源进行保护，防止多处理器同时对某一个共享资源访问，导致数据不完整。RPC(远程过程调用)功能能方便的用于系统调试和利用主处理器资源，能方便产品的调试和功能开发。

以上是简化的多处理器通讯模型，方法适用于大多数RISC+DSP的架构，另外为了实现该通讯机制，还必须先完成三个前提，下面将简单对此进行描述。

1、位于HOST的共享内存必须是物理连续、非缓冲(none-cacheable)的一段内存，否则，两个处理器因为本身都带有数据高速缓存,会使数据的完整性无法保障，因此需要对两个处理器进行配置，对这段内存的访问关闭cache操作，具体操作过程不再赘述。

2、在编译Trimedia1300程序的时候，将指向共享内存的指针设置为下载时解析，并且要将Trimedia1300的下载程序移植到vxWorks操作系统，再下载解析该指针时将其指向ARM已分配给好的物理连续内存，Trimedia1300程序开始运行后就可以立即对共享内存初始化并进行通讯。

3、该通讯协议以vxWorks的BSP(板级支持包)的方式提供接口，并创建标准的vxWorks设备，便于安装、使用。

该通讯规范已经在实用化的商业多媒体机顶盒中运行，该产品的数据流量较大，对时延要求很高，控制命令非常密集，从总体评价来看，采用该通讯协议后，无论是其效率、延时、处理器占用时间、灵活性、稳定性、可拓展性均获得很好的表现，希望本文也能对正在开发类似产品的人员起一定的提示作用，能加快相关产品的研发。