專利名稱：實時處理系統(tǒng)中的共享資源訪問方法和實時處理系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信領域，具體而言，涉及一種實時處理系統(tǒng)中的共享資源訪問方法和實時處理系統(tǒng)。
背景技術：
對于實時處理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)的實時處理是系統(tǒng)的重要考量指標。為了提高數(shù)據(jù)的并行處理效率，往往采用多線程處理機制。多線程處理過程中，可能會發(fā)生兩個以上的線程同時訪問相同的數(shù)據(jù)，因此需要考慮對系統(tǒng)中共享資源的訪問處理問題。目前，在多線程訪問共享數(shù)據(jù)時，通常的做法是引入信號量加鎖來保證資源的互斥訪問。但這種信號量加鎖的方法往往容易產(chǎn)生漏鎖或死鎖等問題，使得在系統(tǒng)調(diào)試階段容易發(fā)生異常掛起(即，死機)等現(xiàn)象，并且該異常情況的定位比較困難。
針對相關技術中信號量加鎖的方式容易導致系統(tǒng)掛起的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種實時處理系統(tǒng)中的共享資源訪問方法和實時處理系統(tǒng)，以至少解決上述信號量加鎖的方式容易導致系統(tǒng)掛起的問題。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種實時處理系統(tǒng)中的共享資源訪問方法，包括啟動實時處理系統(tǒng)的線程；其中，該實時處理系統(tǒng)包括多個IPU，每個II3U包括CP線程和ICO線程，IPU內(nèi)的線程的優(yōu)先級關系為CP線程的優(yōu)先級> ICO線程的優(yōu)先級；接收用戶輸入的配置命令，將配置命令緩存在CDB中；其中，CDB的線程優(yōu)先級< ICO線程的優(yōu)先級；在每一個IPU內(nèi)，根據(jù)各個線程的優(yōu)先級訪問共享資源。其中，根據(jù)各個線程的優(yōu)先級訪問共享資源包括在實時處理系統(tǒng)處于空閑狀態(tài)時，從⑶B中讀取配置命令；根據(jù)配置命令確定對應IPU的CP線程，將配置命令發(fā)送給確定的CP線程；CP線程根據(jù)配置命令對共享資源進行處理。其中，從⑶B中讀取配置命令時按照FIFO原則讀取。其中，根據(jù)配置命令確定對應IPU的CP線程包括根據(jù)配置命令查詢命令映射表，命令映射表中保存有命令集與CP線程的對應關系；根據(jù)查詢的結構確定對應IPU的CP線程。上述將配置命令發(fā)送給確定的CP線程是通過異步發(fā)送方式發(fā)送的。上述根據(jù)各個線程的優(yōu)先級訪問共享資源包括當ICO線程的運行時間到達時，運行ICO線程訪問共享資源。上述IPU的線程運行過程中禁止調(diào)用操作系統(tǒng)的延時操作。其中，上述多個IPU的功能獨立。如果兩個ITO之間需要傳輸數(shù)據(jù)，上述方法還包括發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸?shù)腎PU向接收數(shù)據(jù)的IPU發(fā)送通告信息。
其中，上述發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸?shù)腎TO向接收數(shù)據(jù)的IPU發(fā)送通告信息包括確定發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸?shù)木€程是否為ICO線程，如果是，確定接收數(shù)據(jù)的線程是否為CP線程；如果是CP線程，則調(diào)整兩個IPU中的ICO線程的優(yōu)先級，使第一 ICO線程的優(yōu)先級小于第二 ICO線程的優(yōu)先級；其中，第一 ICO線程為發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸?shù)腎PU中的ICO線程，第二 ICO線程為接收數(shù)據(jù)的IPU中的ICO線程。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種實時處理系統(tǒng)，包括線程啟動模塊，用于啟動實時處理系統(tǒng)的線程；其中，該實時處理系統(tǒng)包括多個IPU，每個IPU包括CP線程和ICO線程，IPU內(nèi)的線程的優(yōu)先級關系為CP線程的優(yōu)先級> ICO線程的優(yōu)先級；配置命令緩存模塊，用于接收用戶輸入的配置命令，將配置命令緩存在CDB中；其中，CDB的線程優(yōu)先級< ICO線程的優(yōu)先級；資源訪問模塊，用于在每一個IPU內(nèi)，根據(jù)各個線程的優(yōu)先級訪問共享資源。其中，上述資源訪問模塊包括配置命令讀取單元，用于在實時處理系統(tǒng)處于空閑狀態(tài)時，從⑶B中讀取配置命令；配置命令發(fā)送單元，用于根據(jù)配置命令確定對應IPU的CP 線程，將配置命令發(fā)送給確定的CP線程；處理單元，用于通過CP線程根據(jù)配置命令對共享資源進行處理。通過本發(fā)明，根據(jù)線程的優(yōu)先級訪問共享資源，規(guī)避多個線程共享資源時的訪問沖突，解決了因信號量加鎖的方式容易導致系統(tǒng)掛起的問題，增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。



此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中圖I是根據(jù)本發(fā)明實施例I的實時處理系統(tǒng)中的共享資源訪問方法流程圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例I的實時處理系統(tǒng)結構示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例I的共享資源訪問的處理流程圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例I的通告信息由CP發(fā)起時的消息發(fā)送示意圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例I的通告信息由ICO發(fā)起時的消息發(fā)送示意圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例I的單板嵌入式軟件系統(tǒng)的結構示意圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例2的實時處理系統(tǒng)的結構框圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明實施例2的資源訪問模塊的結構框圖。
具體實施例方式下文中將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。本發(fā)明實施例利用線程優(yōu)先級來規(guī)避對資源共享訪問時的處理，可以應用在多線程單核實時處理系統(tǒng)中，能夠?qū)崿F(xiàn)對共享資源的互斥訪問。基于此，提供了一種實時處理系統(tǒng)中的共享資源訪問方法和實時處理系統(tǒng)。實施例I本實施例提供了一種實時處理系統(tǒng)中的共享資源訪問方法，參見圖1，該方法包括以下步驟(步驟S102-106)步驟S102，啟動實時處理系統(tǒng)的線程；其中，本實施例的實時處理系統(tǒng)包括多個獨立處理單元(Independent ProcessUnit, IPU)，每個IPU包括配置命令處理(Config Process, CP)線程和實時信息采集與運算(Information Collection and Operation, ICO)線程，IPU 內(nèi)線程的優(yōu)先級關系為CP線程的優(yōu)先級> ICO線程的優(yōu)先級；在實際實現(xiàn)時，一個IPU內(nèi)可以設置一個CP線程和一個ICO線程，在一個IPU內(nèi)的CP線程和ICO線程可以共享資源，當有多個實時信息采集與運算命令均需要訪問該IPU內(nèi)的共享資源時，可以設置這多個實時信息采集與運算命令均使用一個ICO線程，通過設置采集與運算命令的周期觸發(fā)時刻來達到互斥訪問共享資源的目的；步驟S104，接收用戶輸入的配置命令，將該配置命令緩存在配置分發(fā)緩存器(Config Distribution Buffer, CDB)中;其中，CDB的線程優(yōu)先級< ICO線程的優(yōu)先級； 步驟S106，在每一個IPU內(nèi)，根據(jù)各個線程的優(yōu)先級訪問共享資源。本實施例可以在系統(tǒng)設計階段，根據(jù)系統(tǒng)的關鍵模型分析及共享資源的分布情況確定系統(tǒng)中IPU的劃分及CP、IC0的組成，并劃分好各單元中CP和ICO的優(yōu)先級，避免通過使用信號量在相應共享資源前加鎖來限制訪問，相當于消除因共享資源訪問可能引起的故障源頭，還可以改良系統(tǒng)的架構設計，從而提高系統(tǒng)的可靠性、維護性和易用性。本實施例根據(jù)線程的優(yōu)先級訪問共享資源，規(guī)避多個線程共享資源時的訪問沖突，解決了因信號量加鎖的方式容易導致系統(tǒng)掛起的問題，增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。其中，上述步驟S106中的根據(jù)各個線程的優(yōu)先級訪問共享資源可以包括在該實時處理系統(tǒng)處于空閑狀態(tài)時，從⑶B中讀取配置命令；根據(jù)配置命令確定對應IPU的CP線程，將該配置命令發(fā)送給確定的CP線程；該CP線程根據(jù)該配置命令對共享資源進行處理。從⑶B中讀取配置命令時可以按照先進先出(First In First Out,FIFO)原則讀取。為了便于確定每個配置命令對應的CP線程，可以在⑶B中設置一個命令映射表，將命令集與CP的對應關系保存在該映射表中。基于此，上述根據(jù)配置命令確定對應IPU的CP線程包括根據(jù)配置命令查詢命令映射表，該命令映射表中保存有命令集與CP線程的對應關系；根據(jù)查詢的結構確定對應IPU的CP線程。上述將配置命令發(fā)送給確定的CP線程可以通過異步發(fā)送方式發(fā)送，該異步發(fā)送方式指發(fā)送完該配置命令后，該⑶B即可以執(zhí)行后面的操作。ICO線程是執(zhí)行實時信息采集與運算命令的，因此，其根據(jù)配置的時間周期決定是否運行?；诖?，上述根據(jù)各個線程的優(yōu)先級訪問共享資源還包括當ICO線程的運行時間到達時，運行該ICO線程訪問共享資源。為了避免IPU內(nèi)的線程在運行過程中出現(xiàn)掛起現(xiàn)象，保證共享資源的互斥機制，本實施例的IPU的線程運行過程中禁止調(diào)用操作系統(tǒng)的延時操作。為了實現(xiàn)簡單，在系統(tǒng)中劃分ITO時，可以盡量保證多個IPU之間的系統(tǒng)功能關聯(lián)性最小或者相互無關聯(lián)，例如，使多個IPU的功能各自獨立，盡量保證著多個IPU之間無共享數(shù)據(jù)信息。如果兩個ITO之間需要傳輸數(shù)據(jù)，說明這兩個ITO之間有共享數(shù)據(jù)，該情況下，上述方法還包括發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸?shù)腎PU向接收數(shù)據(jù)的ITO發(fā)送通告信息。為了保證系統(tǒng)的效率，該通告信息可以采用異步傳輸方式。進行通告時可以遵循下述原則如果兩個IPU之間需要傳輸數(shù)據(jù)(例如，兩個IPU之間需要共同的配置信息或者兩個ITO之間需要數(shù)據(jù)交互)時，為了避免出現(xiàn)共享資源的訪問沖突，上述方法還包括確定發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸?shù)木€程是否為ICO線程，如果是，確定接收數(shù)據(jù)的線程是否為CP線程；如果是CP線程，則調(diào)整兩個IPU中的ICO線程的優(yōu)先級，使第一 ICO線程的優(yōu)先級小于第二 ICO線程的優(yōu)先級；其中，第一 ICO線程為發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸?shù)腎PU中的ICO線程，第二 ICO線程為接收數(shù)據(jù)的IPU中的ICO線程。為了描述方便，上述CP線程有時也可以簡稱為CP，ICO線程也可以簡稱為ICO ;下面根據(jù)上述方法，簡單描述一下系統(tǒng)的設計與運行過程對于實時處理系統(tǒng)，需要接收用戶的配置和查詢處理，同時還需要進行一些數(shù)據(jù)的實時采集和運算。如圖2所示的實時處理系統(tǒng)結構示意圖，在該系統(tǒng)中設置一個優(yōu)先級較低的線程，本實施例將該線程稱為配置分發(fā)緩存器，即上述CDB，該CDB負責接收輸入系統(tǒng)的相關命令，并分發(fā)給不同的獨立處理單元IPU進行處理。
將實時采集及運算的內(nèi)容與用戶配置命令集按是否需要共享數(shù)據(jù)進行分類歸整，分成若干IPU，IPU內(nèi)部的線程可以有直接的數(shù)據(jù)共享，IPU之間盡量保證不存在共享數(shù)據(jù)需要訪問。在IPU中，配置命令處理CP用高優(yōu)先級線程完成處理，即由CP負責接收處理外部對本IPU的配置；相關的信息采集和運算ICO由優(yōu)先級相對低一些的若干線程負責實時處理，即ICO執(zhí)行本IPU的實時處理(要求IPU內(nèi)的ICO之間無共享資源，IPU內(nèi)的ICO與CP可以共享資源)。參見圖3，本實施例的處理流程包括以下幾個步驟步驟S302，啟動系統(tǒng)中的線程，包括I)啟動優(yōu)先級為M(M值對應的優(yōu)先級較小)的線程作為CDB，負責緩存配置命令；2)啟動各IPU內(nèi)部的CP，其優(yōu)先級高于M，并將CP處理的命令集與CP的對應關系注冊到CDB中的命令映射表CmdMap中；3)啟動各IPU內(nèi)部的IC0，其線程優(yōu)先級要大于M且小于其IPU內(nèi)部的CP的優(yōu)先級；步驟S304，接收用戶向系統(tǒng)輸入的配置命令，將該配置命令緩存在⑶B中；步驟S306，ICO在信息采集和運算時，對共享資源進行信息采集和運算；ICO在信息采集和運算時，因ICO的優(yōu)先級高于⑶B的優(yōu)先級，⑶B得不到調(diào)度，配置命令將在⑶B中緩存，故對應的CP不會得到執(zhí)行，ICO可以安全地訪問共享資源。步驟S308，當系統(tǒng)空閑時，判斷⑶B緩存的配置命令列表是否為空，如果是，則返回步驟S304 ;否則，執(zhí)行步驟S310 ；步驟S310，⑶B按FIFO原則彈出緩存的配置命令，查詢命令映射表CmdMap，確定對應IPU的CP，將命令異步發(fā)送到該CP處理；步驟S312，CP根據(jù)命令配置完成對共享資源的處理，返回步驟S310繼續(xù)處理緩存的其他配置命令。該系統(tǒng)中不同的ITO之間，由于其無數(shù)據(jù)共享問題，故不需要考慮其線程間優(yōu)先級關系設置。如果各IPU之間需要共同的配置信息或者IPU之間需要數(shù)據(jù)交互時，可通過在IPU之間以異步方式進行信息通告，這時需要考慮不同場景下的限制條件，當通告信息由CP發(fā)起時，接收通告的IPU中的線程優(yōu)先級不需要附加新的限制條件，通告信息由CP發(fā)起時的消息發(fā)送示意圖如圖4所示這里稱發(fā)送IPU的CP為CP1，接收IPU的CP和ICO分別為CP2、IC02。因CDB的作用，CPl和CP2的調(diào)度關系是互斥的，故只需要考慮CPl與IC02的優(yōu)先級關系。線程優(yōu)先級關系為CPl > IC02，CPl執(zhí)行不會被IC02打斷，故沒有問題；線程優(yōu)先級關系為CPl <= IC02, IC02可能會打斷CPl的執(zhí)行，但CPl只在IC02空閑時才有機會將信息通告給CP2或IC02，故CP2和IC02之間對共享資源的訪問沒有問題；當通告信息需要由ITO的ICO發(fā)起時，即通告信息是實時運算的數(shù)據(jù)，通告信息由ICO發(fā)起時的消息發(fā)送示意圖如圖5所示這里稱發(fā)送IPU的ICO為ICOl，接收IPU的CP和ICO分別為CP2、IC02。只有當 ICOl的線程優(yōu)先級大于IC02時，ICOl會打斷IC02，這時如果通告發(fā)給CP2，CP2的執(zhí)行將可能引起共享資源訪問的沖突。因此，當IPU需要由ICO發(fā)送通告信息給接收IPU的CP時，可以設置發(fā)送端ICO的線程優(yōu)先級小于接收端ICO的線程優(yōu)先級。而如果通告信息由接收IPU的ICO處理時，則沒有問題。同時可以看出，當接收端將ICO和CP合二而一時，則不受此處描述的條件限制。下面以實際通信系統(tǒng)中某單板嵌入式軟件系統(tǒng)為例，該系統(tǒng)框圖如圖6所示，主控單元通過某通訊協(xié)議配置相關信息到此單板系統(tǒng)執(zhí)行，該單板實時檢測處理告警性能數(shù)據(jù)，并上報主控單元，同時單板系統(tǒng)還有業(yè)務協(xié)議相關的實時處理。假設本系統(tǒng)線程優(yōu)先級的等級是值越大優(yōu)先級越高。共享資源訪問方法包括以下步驟第一步啟動單板系統(tǒng)的線程，包括啟動⑶B線程，優(yōu)先級為2；啟動告警性能單元AlmPerfIPU的線程AlmPerfCP和AlmPerfICO,其線程的優(yōu)先級分別為5、3，將告警性能命令集與AlmPerfCP的對應關系注冊到CDB中的命令映射表CmdMap 中；啟動業(yè)務單元ServiceIPU相關的線程ServiceCP和ServiceICO,其優(yōu)先級分別為8、6，將處理的告警性能命令集與ServiceCP的對應關系注冊到⑶B中的命令映射表CmdMap中；第二步用戶向系統(tǒng)輸入業(yè)務配置和告警性能配置命令，該命令在⑶B中緩存；第三步當ServiceICO或AlmPerfICO執(zhí)行時，跳轉(zhuǎn)第六步；當系統(tǒng)空閑時，CDB按FIFO (First In First Out)原則先將業(yè)務配置命令彈出，查詢命令映射表CmdMap，將該命令異步發(fā)送到ServiceCP處理；第四步=ServiceCP完成業(yè)務配置處理，然后向AlmPerfIPU的AlmPerfCP異步通告相關的業(yè)務增刪信息；第五步=AlmPerfCP根據(jù)通告的業(yè)務增刪信息，完成與增刪業(yè)務對應的告警性能節(jié)點的處理；第六步⑶B彈出告警性能配置命令，將其異步發(fā)送到AlmPerfCP處理；
第七步AlmPerfCP根據(jù)告警性能配置命令進行處理；第八步=ServiceICO周期查詢業(yè)務實時信息，執(zhí)行業(yè)務協(xié)議的處理，假設業(yè)務有保護倒換發(fā)生，這時異步通告倒換動作給AlmPerflCO，AlmPerfICO完成告警性能檢測的切換；第九步當AlmPerfICO周期定時到，查詢告警性能信息，執(zhí)行告警性能的上報。第十步返回第二步，繼續(xù)接收用戶配置命令處理。本實施例在系統(tǒng)設計階段，根據(jù)系統(tǒng)的關鍵模型分析及共享資源的分布情況就確定好系統(tǒng)中IPU的劃分及CP、ICO的組成，并劃分好各單元的優(yōu)先級，避免再使用信號量在相應共享資源前加鎖來進行訪問限制，相當于消除因共享資源訪問可能引起的故障源頭，還可以改良系統(tǒng)的架構設計，從而提高系統(tǒng)的可靠性、維護性和易用性。實施例2 本實施例提供了一種實時處理系統(tǒng)，參見圖7，該系統(tǒng)包括以下模塊線程啟動模塊72，用于啟動實時處理系統(tǒng)的線程；其中，實時處理系統(tǒng)包括多個IPU，每個IPU包括CP線程和ICO線程，IPU內(nèi)的線程的優(yōu)先級關系為CP線程的優(yōu)先級>ICO線程的優(yōu)先級；配置命令緩存模塊74，與線程啟動模塊72相連，用于接收用戶輸入的配置命令，將配置命令緩存在CDB中；其中，CDB的線程優(yōu)先級< ICO線程的優(yōu)先級；資源訪問模塊76，與配置命令緩存模塊74相連，用于在每一個IPU內(nèi)，根據(jù)各個線程的優(yōu)先級訪問共享資源。本實施例根據(jù)線程的優(yōu)先級訪問共享資源，規(guī)避多個線程共享資源時的訪問沖突，解決了因信號量加鎖的方式容易導致系統(tǒng)掛起的問題，增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。參見圖8，資源訪問模塊76包括配置命令讀取單元762，用于在實時處理系統(tǒng)處于空閑狀態(tài)時，從⑶B中讀取配置命令；配置命令發(fā)送單元764，與配置命令讀取單元762相連，用于根據(jù)上述配置命令確定對應IPU的CP線程，將配置命令發(fā)送給確定的CP線程；處理單元766，與配置命令發(fā)送單元764相連，用于通過CP線程根據(jù)配置命令對共享資源進行處理。其中，配置命令讀取單元762從⑶B中讀取配置命令時可以按照FIFO原則讀取。為了便于確定每個配置命令對應的CP線程，可以在⑶B中設置一個命令映射表，將命令集與CP的對應關系保存在該映射表中?；诖耍鲜雠渲妹畎l(fā)送單元764根據(jù)配置命令確定對應IPU的CP線程包括根據(jù)配置命令查詢命令映射表，該命令映射表中保存有命令集與CP線程的對應關系；根據(jù)查詢的結構確定對應IPU的CP線程。上述配置命令發(fā)送單元764將配置命令發(fā)送給確定的CP線程可以通過異步發(fā)送方式發(fā)送，該異步發(fā)送方式指發(fā)送完該配置命令后，該⑶B即可以執(zhí)行后面的操作。上述ICO線程是執(zhí)行實時信息采集與運算命令的，因此，其根據(jù)配置的時間周期決定是否運行?；诖耍鲜鲑Y源訪問模塊76還包括IC0線程訪問單元，用于當ICO線程的運行時間到達時，運行該ICO線程訪問共享資源。為了避免IPU內(nèi)的線程在運行過程中出現(xiàn)掛起現(xiàn)象，保證共享資源的互斥機制，本實施例的IPU的線程運行過程中禁止調(diào)用操作系統(tǒng)的延時操作。為了實現(xiàn)簡單，在系統(tǒng)中劃分ITO時，可以盡量保證多個IPU之間的系統(tǒng)功能關聯(lián)性最小或者相互無關聯(lián)，例如，使多個IPU的功能獨立，保證這多個IPU之間無共享數(shù)據(jù)。如果兩個IPU之間需要傳輸數(shù)據(jù)(例如，兩個IPU之間需要共同的配置信息或者兩個IPU之間需要數(shù)據(jù)交互)，則發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸?shù)腎PU向接收數(shù)據(jù)的ITO發(fā)送通告信息。為了避免出現(xiàn)共享資源的訪問沖突，上述系統(tǒng)還包括第一確定模塊，用于確定發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸?shù)木€程是否為ICO線程；第二確定模塊，用于第一確定模塊的確定結果為是時，確定接收數(shù)據(jù)的線程是否為CP線程；優(yōu)先級調(diào)整模塊，用于第二確定模塊的確定結果為CP線程時，調(diào)整兩個IPU中的ICO線程的優(yōu)先級，使第一 ICO線程的優(yōu)先級小于第二 ICO線程的優(yōu)先級；其中，第一 ICO線程為發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸?shù)腎PU中的ICO線程，第二 ICO線程為接收數(shù)據(jù)的IPU中的ICO線程。本實施例根據(jù)線程的優(yōu)先級訪問共享資源，規(guī)避多個線程共享資源時的訪問沖 突，解決了因信號量加鎖的方式容易導致系統(tǒng)掛起的問題，增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。從以上的描述中可以看出，以上實施例可以在系統(tǒng)設計階段，根據(jù)系統(tǒng)的關鍵模型分析及共享資源的分布情況確定系統(tǒng)中IPU的劃分及CP、IC0的組成，并劃分好各單元中CP和ICO的優(yōu)先級，避免通過使用信號量在相應共享資源前加鎖來限制訪問，相當于消除因共享資源訪問可能引起的故障源頭，還可以改良系統(tǒng)的架構設計，從而提高系統(tǒng)的可靠性、維護性和易用性。顯然，本領域的技術人員應該明白，上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現(xiàn)，它們可以集中在單個的計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所組成的網(wǎng)絡上，可選地，它們可以用計算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實現(xiàn)，從而，可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執(zhí)行，并且在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟，或者將它們分別制作成各個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實現(xiàn)。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結合。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，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、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種實時處理系統(tǒng)中的共享資源訪問方法，其特征在于，包括 啟動實時處理系統(tǒng)的線程；其中，所述實時處理系統(tǒng)包括多個獨立處理單元IPU，每個IPU包括配置命令處理CP線程和實時信息采集與運算ICO線程，所述IPU內(nèi)的線程的優(yōu)先級關系為所述CP線程的優(yōu)先級>所述ICO線程的優(yōu)先級； 接收用戶輸入的配置命令，將所述配置命令緩存在配置分發(fā)緩存器CDB中；其中，所述CDB的線程優(yōu)先級<所述ICO線程的優(yōu)先級； 在每一個IPU內(nèi)，根據(jù)各個線程的優(yōu)先級訪問共享資源。
2.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)各個線程的優(yōu)先級訪問共享資源包括 在所述實時處理系統(tǒng)處于空閑狀態(tài)時，從所述CDB中讀取所述配置命令； 根據(jù)所述配置命令確定對應IPU的CP線程，將所述配置命令發(fā)送給確定的所述CP線程; 所述CP線程根據(jù)配置命令對共享資源進行處理。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，從所述CDB中讀取所述配置命令時按照先進先出FIFO原則讀取。
4.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述配置命令確定對應IPU的CP線程包括 根據(jù)所述配置命令查詢命令映射表，所述命令映射表中保存有命令集與CP線程的對應關系； 根據(jù)查詢的結構確定對應IPU的CP線程。
5.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，將所述配置命令發(fā)送給確定的所述CP線程是通過異步發(fā)送方式發(fā)送的。
6.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)各個線程的優(yōu)先級訪問共享資源包括 當所述ICO線程的運行時間到達時，運行所述ICO線程訪問共享資源。
7.根據(jù)權利要求1-6任一項所述的方法，其特征在于，所述IPU的線程運行過程中禁止調(diào)用操作系統(tǒng)的延時操作。
8.根據(jù)權利要求1-6任一項所述的方法，其特征在于，所述多個IPU的功能獨立。
9.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于，如果兩個IPU之間需要傳輸數(shù)據(jù)，所述方法還包括 發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸?shù)腎PU向接收數(shù)據(jù)的IPU發(fā)送通告信息。
10.根據(jù)權利要求9所述的方法，其特征在于，所述發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸?shù)腎PU向接收數(shù)據(jù)的IPU發(fā)送通告信息包括 確定發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸?shù)木€程是否為ICO線程，如果是，確定接收所述數(shù)據(jù)的線程是否為CP線程； 如果是CP線程，則調(diào)整所述兩個IPU中的ICO線程的優(yōu)先級，使第一 ICO線程的優(yōu)先級小于第二 ICO線程的優(yōu)先級；其中，所述第一 ICO線程為發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸?shù)腎PU中的ICO線程，所述第二 ICO線程為接收數(shù)據(jù)的IPU中的ICO線程。
11.一種實時處理系統(tǒng),其特征在于,包括線程啟動模塊，用于啟動實時處理系統(tǒng)的線程；其中，所述實時處理系統(tǒng)包括多個獨立處理單元IPU，每個IPU包括配置命令處理CP線程和實時信息采集與運算ICO線程，所述IPU內(nèi)的線程的優(yōu)先級關系為所述CP線程的優(yōu)先級>所述ICO線程的優(yōu)先級； 配置命令緩存模塊，用于接收用戶輸入的配置命令，將所述配置命令緩存在配置分發(fā)緩存器CDB中；其中，所述CDB的線程優(yōu)先級<所述ICO線程的優(yōu)先級； 資源訪問模塊，用于在每一個IPU內(nèi)，根據(jù)各個線程的優(yōu)先級訪問共享資源。
12.根據(jù)權利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述資源訪問模塊包括 配置命令讀取單元，用于在所述實時處理系統(tǒng)處于空閑狀態(tài)時，從所述CDB中讀取所述配置命令； 配置命令發(fā)送單元，用于根據(jù)所述配置命令確定對應IPU的CP線程，將所述配置命令發(fā)送給確定的所述CP線程； 處理單元，用于通過所述CP線程根據(jù)配置命令對共享資源進行處理。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種實時處理系統(tǒng)中的共享資源訪問方法和實時處理系統(tǒng)。其中，該方法包括啟動實時處理系統(tǒng)的線程；其中，該實時處理系統(tǒng)包括多個IPU，每個IPU包括CP線程和ICO線程，IPU內(nèi)的線程的優(yōu)先級關系為CP線程的優(yōu)先級＞ICO線程的優(yōu)先級；接收用戶輸入的配置命令，將配置命令緩存在CDB中；其中，CDB的線程優(yōu)先級＜ICO線程的優(yōu)先級；在每一個IPU內(nèi)，根據(jù)各個線程的優(yōu)先級訪問共享資源。通過本發(fā)明，解決了因信號量加鎖的方式容易導致系統(tǒng)掛起的問題，增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
文檔編號G06F9/48GK102831007SQ20111015927
公開日2012年12月19日 申請日期2011年6月14日 優(yōu)先權日2011年6月14日
發(fā)明者吳青 申請人:中興通訊股份有限公司