專(zhuān)利名稱(chēng)：多核處理器及其串口復(fù)用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多核處理器領(lǐng)域，尤其涉及在多核處理器運(yùn)行多個(gè)嵌入式操作系統(tǒng)時(shí)，實(shí)現(xiàn)一種復(fù)用串口的技術(shù)。
背景技術(shù)：
高性能多核處理器在嵌入式系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，多核處理器多個(gè)內(nèi)核的不同線(xiàn)程可以獨(dú)立運(yùn)行嵌入式操作系統(tǒng)，目前主流的嵌入式操作系統(tǒng)都可以通過(guò)基于目標(biāo)單板的串口Shell進(jìn)行打印和調(diào)試，給軟件開(kāi)放帶來(lái)極大的便利。
然而多核處理器系統(tǒng)的串口資源極其有限，不可能為每個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程固定一個(gè)串口，所以通?？梢酝ㄟ^(guò)硬件設(shè)計(jì)電路擴(kuò)展串口，達(dá)到增加串口個(gè)數(shù)的目的，因?yàn)榇蟛糠执谫Y源在大部分時(shí)間都閑置，會(huì)造成串口資源的浪費(fèi)，同時(shí)也增加了成本；或者像CN200510030862專(zhuān)利，它是通過(guò)硬件切換模塊控制串口在GPS串口和CPU串口之間切換，達(dá)到復(fù)用串口的目的，這種復(fù)用帶有明顯的互斥性，當(dāng)前時(shí)刻串口只能被一個(gè)設(shè)備獨(dú)占，其他設(shè)備無(wú)法使用串口，同時(shí)硬件切換串口時(shí)可能會(huì)造成正在使用串口的軟件數(shù)據(jù)丟失。
為了充分發(fā)揮串口在多核處理器中的作用，通過(guò)軟件控制串口在多個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程間切換是一種很好的解決問(wèn)題的方法，不但提高了串口資源的利用率，而且可控性和可靠性都能得到保證。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的在于克服在串口資源受限的嵌入式系統(tǒng)中串口無(wú)法充分復(fù)用的缺點(diǎn)，因此提出一種通過(guò)利用多核處理器內(nèi)部消息機(jī)制、共享內(nèi)存、以及中斷切換等機(jī)制共同完成串口在各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程之間復(fù)用的方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種多核處理器，包括多核多線(xiàn)程處理器，用于運(yùn)行至少一個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程，以及在接收到切換控制模塊的切換控制消息后，進(jìn)行串口在內(nèi)核線(xiàn)程間的切換；串口，用于將多核多線(xiàn)程處理器的至少一個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程的數(shù)據(jù)發(fā)送至外部，并與用于串口中斷掛接的串口主控內(nèi)核線(xiàn)程進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；以及切換控制模塊，連接于串口和多核多線(xiàn)程處理器之間，用于控制多核多線(xiàn)程處理器中的一個(gè)或多個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程的切換以共享串口。
切換控制模塊定時(shí)向多核多線(xiàn)程處理器發(fā)送切換控制消息。切換控制模塊向用戶(hù)提供各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程的運(yùn)行信息，在用戶(hù)指示切換串口主控內(nèi)核線(xiàn)程的情況下，切換控制模塊向多核多線(xiàn)程處理器發(fā)送切換控制命令。
多核多線(xiàn)程處理器在上電后進(jìn)行以下處理由用于串口中斷掛接的串口主控內(nèi)核線(xiàn)程進(jìn)行初始化和加載驅(qū)動(dòng)程序，使能串口中斷，建立共享內(nèi)存，初始化基于串口的Shell程序；為多核處理器中運(yùn)行的各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程分配獨(dú)立的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，在共享內(nèi)存中建立各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程的串口控制信息；串口主控內(nèi)核線(xiàn)程向各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程發(fā)送串口初始化完成消息，串口初始化完成消息包括串口控制信息在共享內(nèi)存中的地址；以及在允許使用串口的情況下，各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程將需要發(fā)送的數(shù)據(jù)放入分配的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中并將通知消息發(fā)送至串口主控內(nèi)核線(xiàn)程，串口主控內(nèi)核線(xiàn)程根據(jù)通知消息將數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)通過(guò)串口發(fā)送到外部。
多核多線(xiàn)程處理器在接收到切換控制消息后進(jìn)行以下處理串口主控內(nèi)核線(xiàn)程發(fā)起切換串口流程，禁止當(dāng)前串口中斷并卸載串口驅(qū)動(dòng)程序，同時(shí)將串口中斷掛接到需要切換到的目的內(nèi)核線(xiàn)程并發(fā)送串口切換通知消息到目的內(nèi)核線(xiàn)程；目的內(nèi)核線(xiàn)程作為串口主控內(nèi)核線(xiàn)程進(jìn)行初始化和加載驅(qū)動(dòng)程序，使能串口中斷，建立共享內(nèi)存，初始化基于串口的Shell程序，將共享內(nèi)存中的串口主控內(nèi)核線(xiàn)程號(hào)修改為目的內(nèi)核線(xiàn)程的線(xiàn)程號(hào)，并將初始化完成消息發(fā)送至所有內(nèi)核線(xiàn)程，其他內(nèi)核線(xiàn)程將目的內(nèi)核線(xiàn)程作為串口主控內(nèi)核線(xiàn)程進(jìn)行后續(xù)處理。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種用于多核處理器的串口復(fù)用方法，該方法包括以下步驟步驟S202，多核處理器上電后，由用于串口中斷掛接的串口主控內(nèi)核線(xiàn)程進(jìn)行初始化和加載驅(qū)動(dòng)程序，使能串口中斷，建立共享內(nèi)存，初始化基于串口的Shell程序，為多核處理器中運(yùn)行的各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程分配獨(dú)立的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，并在共享內(nèi)存中建立各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程的串口控制信息；步驟S204，串口主控內(nèi)核線(xiàn)程向各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程發(fā)送串口初始化完成消息，串口初始化完成消息包括串口控制信息在共享內(nèi)存中的地址；步驟S206，在允許使用串口的情況下，各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程將需要發(fā)送的數(shù)據(jù)放入分配的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中并將通知消息發(fā)送至串口主控內(nèi)核線(xiàn)程，串口主控內(nèi)核線(xiàn)程根據(jù)通知消息將數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)通過(guò)串口發(fā)送到外部；步驟S208，在需要切換內(nèi)核線(xiàn)程的情況下，串口主控內(nèi)核線(xiàn)程發(fā)起切換串口流程，禁止當(dāng)前串口中斷并卸載串口驅(qū)動(dòng)程序，同時(shí)將串口中斷掛接到需要切換到的目的內(nèi)核線(xiàn)程并發(fā)送串口切換通知消息到目的內(nèi)核線(xiàn)程；以及步驟S210，目的內(nèi)核線(xiàn)程作為串口主控內(nèi)核線(xiàn)程進(jìn)行初始化和加載驅(qū)動(dòng)程序，使能串口中斷，建立共享內(nèi)存，初始化基于串口的Shell程序，將共享內(nèi)存中的串口主控內(nèi)核線(xiàn)程號(hào)修改為目的內(nèi)核線(xiàn)程的線(xiàn)程號(hào)，并將初始化完成消息發(fā)送至所有內(nèi)核線(xiàn)程，其他內(nèi)核線(xiàn)程將目的內(nèi)核線(xiàn)程作為串口主控內(nèi)核線(xiàn)程進(jìn)行后續(xù)處理。
切換控制模塊定時(shí)向多核多線(xiàn)程處理器發(fā)送切換控制消息。切換控制模塊向用戶(hù)提供各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程的運(yùn)行信息，在用戶(hù)指示切換串口主控內(nèi)核線(xiàn)程的情況下，切換控制模塊向多核多線(xiàn)程處理器發(fā)送切換控制命令。
在本發(fā)明中，多核處理器中的至少一個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程共享串口可以用于打印。
通過(guò)實(shí)施本發(fā)明，多個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程通過(guò)軟件控制復(fù)用串口可以節(jié)省硬件資源和成本，提高了串口的利用率；打印信息級(jí)別的控制節(jié)省了內(nèi)核線(xiàn)程消息通訊帶寬，同時(shí)通過(guò)串口中斷在各內(nèi)核線(xiàn)程上的切換，使用內(nèi)核線(xiàn)程運(yùn)行操作系統(tǒng)自帶的Shell程序，極大的方便了軟件的開(kāi)發(fā)調(diào)試。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書(shū)中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書(shū)中變得顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在所寫(xiě)的說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。


此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定，附圖中相同的參考標(biāo)號(hào)表示相同的元件。在附圖中圖1A和圖1B是分別示出現(xiàn)有串口應(yīng)用的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的多核處理器的框圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的多核處理器的串口復(fù)用方法的流程圖；圖4是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的多核處理器的串口復(fù)用方法的流程圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的復(fù)用串口方法的示意圖；以及圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的復(fù)用串口方法的軟件流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面參考附圖，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的多核處理器的框圖。參照?qǐng)D2，根據(jù)本發(fā)明的多核處理器200包括多核多線(xiàn)程處理器202，用于運(yùn)行至少一個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程，以及在接收到切換控制模塊的切換控制消息后，進(jìn)行串口在內(nèi)核線(xiàn)程間的切換；串口204，用于將多核多線(xiàn)程處理器的至少一個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程的數(shù)據(jù)發(fā)送至外部，并與用于串口中斷掛接的串口主控內(nèi)核線(xiàn)程進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；以及切換控制模塊206，連接于串口和多核多線(xiàn)程處理器之間，用于控制多核多線(xiàn)程處理器中的一個(gè)或多個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程的切換以共享串口。
切換控制模塊206定時(shí)向多核多線(xiàn)程處理器發(fā)送切換控制消息，向用戶(hù)提供各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程的運(yùn)行信息，并在用戶(hù)指示切換串口主控內(nèi)核線(xiàn)程的情況下，切換控制模塊向多核多線(xiàn)程處理器發(fā)送切換控制命令。
多核多線(xiàn)程處理器202在上電后進(jìn)行以下處理由用于串口中斷掛接的串口主控內(nèi)核線(xiàn)程進(jìn)行初始化和加載驅(qū)動(dòng)程序，使能串口中斷，建立共享內(nèi)存，初始化基于串口的Shell程序；為多核處理器中運(yùn)行的各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程分配獨(dú)立的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，在共享內(nèi)存中建立各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程的串口控制信息；串口主控內(nèi)核線(xiàn)程向各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程發(fā)送串口初始化完成消息，串口初始化完成消息包括串口控制信息在共享內(nèi)存中的地址；以及在允許使用串口的情況下，各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程將需要發(fā)送的數(shù)據(jù)放入分配的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中并將通知消息發(fā)送至串口主控內(nèi)核線(xiàn)程，串口主控內(nèi)核線(xiàn)程根據(jù)通知消息將數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)通過(guò)串口發(fā)送到外部。
多核多線(xiàn)程處理器202在接收到切換控制消息后進(jìn)行以下處理串口主控內(nèi)核線(xiàn)程發(fā)起切換串口流程，禁止當(dāng)前串口中斷并卸載串口驅(qū)動(dòng)程序，同時(shí)將串口中斷掛接到需要切換到的目的內(nèi)核線(xiàn)程并發(fā)送串口切換通知消息到目的內(nèi)核線(xiàn)程；目的內(nèi)核線(xiàn)程作為串口主控內(nèi)核線(xiàn)程進(jìn)行初始化和加載驅(qū)動(dòng)程序，使能串口中斷，建立共享內(nèi)存，初始化基于串口的Shell程序，將共享內(nèi)存中的串口主控內(nèi)核線(xiàn)程號(hào)修改為目的內(nèi)核線(xiàn)程的線(xiàn)程號(hào)，并將初始化完成消息發(fā)送至所有內(nèi)核線(xiàn)程，其他內(nèi)核線(xiàn)程將目的內(nèi)核線(xiàn)程作為串口主控內(nèi)核線(xiàn)程進(jìn)行后續(xù)處理。
在該裝置中，多核多線(xiàn)程處理器的一個(gè)或多個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程共享串口進(jìn)行打印。
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的多核處理器的串口復(fù)用方法的流程圖。參照?qǐng)D3，根據(jù)本發(fā)明的多核處理器的串口復(fù)用方法包括以下步驟步驟S302，多核處理器上電后，由用于串口中斷掛接的串口主控內(nèi)核線(xiàn)程進(jìn)行初始化和加載驅(qū)動(dòng)程序，使能串口中斷，建立共享內(nèi)存，初始化基于串口的Shell程序，為多核處理器中運(yùn)行的各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程分配獨(dú)立的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，并在共享內(nèi)存中建立各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程的串口控制信息；步驟S304，串口主控內(nèi)核線(xiàn)程向各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程發(fā)送串口初始化完成消息，串口初始化完成消息包括串口控制信息在共享內(nèi)存中的地址；步驟S306，在允許使用串口的情況下，各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程將需要發(fā)送的數(shù)據(jù)放入分配的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中并將通知消息發(fā)送至串口主控內(nèi)核線(xiàn)程，串口主控內(nèi)核線(xiàn)程根據(jù)通知消息將數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)通過(guò)串口發(fā)送到外部；步驟S308，在需要切換內(nèi)核線(xiàn)程的情況下，串口主控內(nèi)核線(xiàn)程發(fā)起切換串口流程，禁止當(dāng)前串口中斷并卸載串口驅(qū)動(dòng)程序，同時(shí)將串口中斷掛接到需要切換到的目的內(nèi)核線(xiàn)程并發(fā)送串口切換通知消息到目的內(nèi)核線(xiàn)程；以及步驟310，目的內(nèi)核線(xiàn)程作為串口主控內(nèi)核線(xiàn)程進(jìn)行初始化和加載驅(qū)動(dòng)程序，使能串口中斷，建立共享內(nèi)存，初始化基于串口的Shell程序，將共享內(nèi)存中的串口主控內(nèi)核線(xiàn)程號(hào)修改為目的內(nèi)核線(xiàn)程的線(xiàn)程號(hào)，并將初始化完成消息發(fā)送至所有內(nèi)核線(xiàn)程，其他內(nèi)核線(xiàn)程將目的內(nèi)核線(xiàn)程作為串口主控內(nèi)核線(xiàn)程進(jìn)行后續(xù)處理。
在該方法中，切換控制模塊定時(shí)向多核多線(xiàn)程處理器發(fā)送切換控制消息，向用戶(hù)提供各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程的運(yùn)行信息，并在用戶(hù)指示切換串口主控內(nèi)核線(xiàn)程的情況下，向多核多線(xiàn)程處理器發(fā)送切換控制命令。
在該方法中，多核處理器中的至少一個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程共享串口進(jìn)行打印。
下面結(jié)合圖4～圖6來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。
圖4是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的多核處理器的串口復(fù)用方法的流程圖。參照?qǐng)D4，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的多核處理器的串口復(fù)用方法包括以下步驟
步驟S402，上電后，串口中斷掛接的內(nèi)核線(xiàn)程稱(chēng)為串口主控內(nèi)核線(xiàn)程，由串口主控內(nèi)核線(xiàn)程完成串口芯片初始化、串口驅(qū)動(dòng)的加載，打開(kāi)中斷控制器中的串口中斷屏蔽位，使能串口中斷；初始化基于串口的Shell，建立共享內(nèi)存，為各內(nèi)核線(xiàn)程分配獨(dú)立的打印緩沖區(qū)；步驟S404，串口主控內(nèi)核線(xiàn)程在共享內(nèi)存中建立各內(nèi)核線(xiàn)程的串口控制信息，包括打印緩沖區(qū)起始地址、緩沖區(qū)大小、允許打印級(jí)別、串口主控內(nèi)核線(xiàn)程號(hào)；步驟S406，串口主控內(nèi)核線(xiàn)程向各其他內(nèi)核線(xiàn)程發(fā)送串口初始化完成消息，該消息包括在共享內(nèi)存中串口控制信息的地址；步驟S408，各內(nèi)核線(xiàn)程收到串口初始化完成消息后，判斷當(dāng)前打印級(jí)別變量的值是否與允許打印信息的級(jí)別相匹配，如果匹配則將打印信息存放在共享內(nèi)存已分配的打印緩沖區(qū)中，同時(shí)發(fā)送消息通知串口主控內(nèi)核線(xiàn)程，消息中攜帶打印消息在共享內(nèi)存中的地址；串口主控內(nèi)核線(xiàn)程根據(jù)收到的消息解析出地址和長(zhǎng)度，并將該地址中的字符串送往串口打??；步驟S410，根據(jù)調(diào)試需要，由串口主控內(nèi)核線(xiàn)程發(fā)起切換串口流程，串口主控內(nèi)核線(xiàn)程禁止當(dāng)前串口中斷，卸載串口驅(qū)動(dòng)程序，同時(shí)將串口中斷掛接到需要切換到的目的內(nèi)核線(xiàn)程，并發(fā)送消息通知目的內(nèi)核線(xiàn)程開(kāi)始切換串口；步驟S412，目的內(nèi)核線(xiàn)程收到開(kāi)始串口切換消息后，初始化串口芯片，加載串口驅(qū)動(dòng)，打開(kāi)中斷控制器中的串口中斷屏蔽位，使能串口中斷；初始化基于串口的Shell；此時(shí)目的內(nèi)核線(xiàn)程變?yōu)榭刂拼诘拇谥骺貎?nèi)核線(xiàn)程；
步驟S414，修改共享內(nèi)存中的串口主控內(nèi)核線(xiàn)程號(hào)，發(fā)送消息通知所有內(nèi)核線(xiàn)程初始化完成消息；以及步驟S416，其他各內(nèi)核線(xiàn)程將打印信息發(fā)送到新的串口主控內(nèi)核線(xiàn)程，由當(dāng)前的串口主控內(nèi)核線(xiàn)程處理其他各線(xiàn)程發(fā)送的打印消息。
現(xiàn)有使用串口方法如圖1A所示，包括多核多線(xiàn)程處理器100、串口120、內(nèi)核線(xiàn)程101。串口120掛接在內(nèi)核線(xiàn)程101上，其他內(nèi)核線(xiàn)程通過(guò)內(nèi)核線(xiàn)程的核間消息共享使用該串口120，這種方式雖然節(jié)省了串口120，但對(duì)于其他內(nèi)核線(xiàn)程如果有較多調(diào)試信息通過(guò)核間消息傳遞，會(huì)占用較多的核間消息通訊帶寬，同時(shí)對(duì)于單個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程調(diào)試時(shí)不能直接使用該內(nèi)核線(xiàn)程上操作系統(tǒng)自帶的Shell程序，會(huì)給軟件開(kāi)發(fā)調(diào)試帶來(lái)很大的不便。
現(xiàn)有使用串口方法如圖1B所示，通過(guò)擴(kuò)展串口120的個(gè)數(shù)使得每個(gè)串口120對(duì)應(yīng)一個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程101，很明顯在閑置不用時(shí)會(huì)造成串口120資源的浪費(fèi)。
圖5是本發(fā)明所述復(fù)用串口方法示意圖，與前述方法相比增加了切換控制模塊510，切換控制模塊運(yùn)行在各內(nèi)核線(xiàn)程101中，可以通過(guò)軟件控制串口給指定的內(nèi)核線(xiàn)程101使用，其他內(nèi)核線(xiàn)程將打印消息寫(xiě)入共享內(nèi)存，由當(dāng)前控制串口的內(nèi)核線(xiàn)程負(fù)責(zé)接收，可以方便的根據(jù)需要使用串口調(diào)試當(dāng)前指定的內(nèi)核線(xiàn)程，同時(shí)不影響其他內(nèi)核線(xiàn)程的打印信息通道。
圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的復(fù)用串口方法的軟件流程圖。參照?qǐng)D6，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的復(fù)用串口方法的軟件流程包括以下步驟步驟S602，系統(tǒng)上電；步驟S604，由串口主控內(nèi)核線(xiàn)程完成串口芯片初始化、串口驅(qū)動(dòng)的加載，打開(kāi)中斷控制器中的串口中斷屏蔽位，使能串口中斷；
步驟S606，初始化基于串口的Shell，建立共享內(nèi)存，為各內(nèi)核線(xiàn)程分配獨(dú)立的打印緩沖區(qū)；步驟S608，串口主控內(nèi)核線(xiàn)程在共享內(nèi)存中建立各內(nèi)核線(xiàn)程的串口控制信息；步驟S610，判斷是否為切換串口消息；步驟S612，如果是打印消息，串口主控內(nèi)核線(xiàn)程根據(jù)收到的消息解析出地址和長(zhǎng)度，并將該地址中的字符串送往串口打??；步驟S614，如果是切換串口消息，串口主控內(nèi)核線(xiàn)程禁止當(dāng)前串口中斷卸載串口驅(qū)動(dòng)程序，將串口中斷掛接到需要切換到的目的內(nèi)核線(xiàn)程；步驟S616，串口主控內(nèi)核線(xiàn)程通知目的內(nèi)核線(xiàn)程開(kāi)始切換串口；步驟S618，目的內(nèi)核線(xiàn)程初始化串口芯片，加載串口驅(qū)動(dòng)，使能串口中斷，初始化Shell；以及步驟S620，修改共享內(nèi)存中串口主控內(nèi)核線(xiàn)程號(hào)。
采用本發(fā)明所述方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，多個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程通過(guò)軟件控制復(fù)用串口可以節(jié)省硬件資源和成本，提高了串口的利用率；打印信息級(jí)別的控制節(jié)省了內(nèi)核線(xiàn)程消息通訊帶寬，同時(shí)通過(guò)串口中斷在各內(nèi)核線(xiàn)程上的切換，使用內(nèi)核線(xiàn)程運(yùn)行操作系統(tǒng)自帶的shell程序，極大的方便了軟件的開(kāi)發(fā)調(diào)試。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多核處理器，其特征在于，包括多核多線(xiàn)程處理器、串口和切換控制模塊，其中所述多核多線(xiàn)程處理器，用于運(yùn)行至少一個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程，以及在接收到所述切換控制模塊的切換控制消息后，進(jìn)行所述串口在內(nèi)核線(xiàn)程間的切換；所述串口，用于將所述多核多線(xiàn)程處理器的所述至少一個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程的數(shù)據(jù)發(fā)送至外部，并與用于串口中斷掛接的串口主控內(nèi)核線(xiàn)程進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；以及所述切換控制模塊，連接于所述串口和所述多核多線(xiàn)程處理器之間，用于控制所述多核多線(xiàn)程處理器中的所述一個(gè)或多個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程的切換以共享所述串口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多核處理器，其特征在于，所述切換控制模塊定時(shí)向所述多核多線(xiàn)程處理器發(fā)送所述切換控制消息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多核處理器，其特征在于，所述切換控制模塊向用戶(hù)提供所述各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程的運(yùn)行信息，在用戶(hù)指示切換所述串口主控內(nèi)核線(xiàn)程的情況下，所述切換控制模塊向所述多核多線(xiàn)程處理器發(fā)送所述切換控制命令。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的多核處理器，其特征在于，所述多核多線(xiàn)程處理器在上電后進(jìn)行以下處理由所述串口主控內(nèi)核線(xiàn)程進(jìn)行初始化和加載驅(qū)動(dòng)程序，使能串口中斷，建立共享內(nèi)存，初始化基于串口的Shell程序；為所述多核處理器中運(yùn)行的各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程分配獨(dú)立的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，在所述共享內(nèi)存中建立各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程的串口控制信息；所述串口主控內(nèi)核線(xiàn)程向所述各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程發(fā)送串口初始化完成消息，所述串口初始化完成消息包括串口控制信息在所述共享內(nèi)存中的地址；以及在允許使用所述串口的情況下，所述各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程將需要發(fā)送的數(shù)據(jù)放入分配的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中并將通知消息發(fā)送至所述串口主控內(nèi)核線(xiàn)程，所述串口主控內(nèi)核線(xiàn)程根據(jù)所述通知消息將所述數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)通過(guò)所述串口發(fā)送到外部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多核處理器，其特征在于，所述多核多線(xiàn)程處理器在接收到所述切換控制消息后進(jìn)行以下處理所述串口主控內(nèi)核線(xiàn)程發(fā)起切換串口流程，禁止當(dāng)前串口中斷并卸載串口驅(qū)動(dòng)程序，同時(shí)將串口中斷掛接到需要切換到的目的內(nèi)核線(xiàn)程并發(fā)送串口切換通知消息到所述目的內(nèi)核線(xiàn)程；所述目的內(nèi)核線(xiàn)程作為串口主控內(nèi)核線(xiàn)程進(jìn)行初始化和加載驅(qū)動(dòng)程序，使能串口中斷，建立共享內(nèi)存，初始化基于串口的Shell程序，將所述共享內(nèi)存中的串口主控內(nèi)核線(xiàn)程號(hào)修改為所述目的內(nèi)核線(xiàn)程的線(xiàn)程號(hào)，并將初始化完成消息發(fā)送至所有內(nèi)核線(xiàn)程，所述其他內(nèi)核線(xiàn)程將所述目的內(nèi)核線(xiàn)程作為串口主控內(nèi)核線(xiàn)程進(jìn)行后續(xù)處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多核處理器，其特征在于，所述多核多線(xiàn)程處理器的一個(gè)或多個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程共享所述串口進(jìn)行打印。
7.一種用于多核處理器的串口復(fù)用方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟步驟一，多核處理器上電后，由用于串口中斷掛接的串口主控內(nèi)核線(xiàn)程進(jìn)行初始化和加載驅(qū)動(dòng)程序，使能串口中斷，建共享內(nèi)存，初始化基于串口的Shell程序，為所述多核處理器中運(yùn)行的各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程分配獨(dú)立的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，并在所述共享內(nèi)存中建立各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程的串口控制信息；步驟二，所述串口主控內(nèi)核線(xiàn)程向所述各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程發(fā)送串口初始化完成消息，所述串口初始化完成消息包括串口控制信息在所述共享內(nèi)存中的地址；步驟三，在允許使用所述串口的情況下，所述各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程將需要發(fā)送的數(shù)據(jù)放入分配的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中并將通知消息發(fā)送至所述串口主控內(nèi)核線(xiàn)程，所述串口主控內(nèi)核線(xiàn)程根據(jù)所述通知消息將所述數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)通過(guò)所述串口發(fā)送到外部；步驟四，在需要切換所述內(nèi)核線(xiàn)程的情況下，所述串口主控內(nèi)核線(xiàn)程發(fā)起切換串口流程，禁止當(dāng)前串口中斷并卸載串口驅(qū)動(dòng)程序，同時(shí)將串口中斷掛接到需要切換到的目的內(nèi)核線(xiàn)程并發(fā)送串口切換通知消息到所述目的內(nèi)核線(xiàn)程；步驟五，所述目的內(nèi)核線(xiàn)程作為串口主控內(nèi)核線(xiàn)程進(jìn)行初始化和加載驅(qū)動(dòng)程序，使能串口中斷，建立共享內(nèi)存，初始化基于串口的Shell程序，將所述共享內(nèi)存中的串口主控內(nèi)核線(xiàn)程號(hào)修改為所述目的內(nèi)核線(xiàn)程的線(xiàn)程號(hào)，并將初始化完成消息發(fā)送至所有內(nèi)核線(xiàn)程，所述其他內(nèi)核線(xiàn)程將所述目的內(nèi)核線(xiàn)程作為串口主控內(nèi)核線(xiàn)程進(jìn)行后續(xù)處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多核處理器，其特征在于，所述切換控制模塊定時(shí)向所述多核多線(xiàn)程處理器發(fā)送所述切換控制消息。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多核處理器，其特征在于，所述切換控制模塊向用戶(hù)提供所述各個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程的運(yùn)行信息，在用戶(hù)指示切換所述串口主控內(nèi)核線(xiàn)程的情況下，所述切換控制模塊向所述多核多線(xiàn)程處理器發(fā)送所述切換控制命令。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的串口復(fù)用方法，其特征在于，所述多核處理器中的至少一個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程共享所述串口進(jìn)行打印。
全文摘要
本發(fā)明披露了一種多核處理器和用于多核處理器的串口復(fù)用方法包括多核多線(xiàn)程處理器，用于運(yùn)行至少一個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程，以及在接收到切換控制模塊的切換控制消息后，進(jìn)行串口在內(nèi)核線(xiàn)程間的切換；串口，用于將多核多線(xiàn)程處理器的至少一個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程的數(shù)據(jù)發(fā)送至外部，并與串口主控內(nèi)核線(xiàn)程進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；以及切換控制模塊，連接于串口和多核多線(xiàn)程處理器之間，用于控制多核多線(xiàn)程處理器中的一個(gè)或多個(gè)內(nèi)核線(xiàn)程的切換以共享串口。
文檔編號(hào)G06F15/16GK101067794SQ20071010866
公開(kāi)日2007年11月7日 申請(qǐng)日期2007年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月14日
發(fā)明者趙陽(yáng), 于偉, 賈皓昕, 王守林, 楊凡 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司