CN105302489A - 一种异构多核远程嵌入式存储器***与方法 - Google Patents
一种异构多核远程嵌入式存储器***与方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种异构多核远程嵌入式存储器***，其特征在于，包括：嵌入式存储器、主处理器、至少一个从处理器和缓存器，其中，至少一个从处理器用于接收用户或PC对嵌入式存储器的写请求，并将第一数据写入缓存区，通过远程过程调用向主处理器发送写请求以及接收主处理器发送的处理返回值；主处理器根据写请求读取缓存器存储的第二数据，第二数据包括第一数据，并将读取的第二数据写入嵌入式存储器，同时将处理返回值发送给至少一个从处理器。本发明的***通过远程过程调用和模块间的同步操作，完成了从处理器的嵌入式文件***对嵌入式存储器的访问操作，该操作不仅具有时效性，而且保证了访问数据的完整性和安全性。
Description
技术领域
本发明涉及异构多核***的远程技术领域，尤其涉及一种异构多核远程嵌入式存储器***与方法。
背景技术
目前处理器***按照集成芯片的不同主要分为两类：同构多核处理器***和异构多核处理器***。同构多核处理器***是指处理器中集成的计算内核的结构是相同的，采用对称的***设计；异构处理器***是指处理器中集成的计算内核的结构不相同，通过合理的任务分配实现***效率的高速提升。
对于异构多处理器SOC(System-on-a-chip，片上***)***，主要特点是把一整套方案的不同模块，包括中央处理器，一次性的制作在一起，一个SoC***可以有一个或者几个MCU,CPU或DSP等处理器。通常只有一个处理器或者一组总线来访问EMMC(EmbeddedMultiMediaCard，内嵌式存储器)文件***，如果其他处理器也需要利用该文件***，由于其他处理器无法使用EMMC的控制器总线，因此当前的嵌入式文件***不能满足其需求。例如，对于包含cortexM4和cortexA5的***。EMMC控制总线接口sdccport一般被应用处理器(A5)独占，M4在硬件上是不能访问EMMC，也就是说，当M4有需求使用文件***时，通用的***无法满足该需求。
发明内容
为实现上述目的，一方面本发明提供了一种异构多核远程嵌入式存储器***，该***包括：嵌入式存储器、主处理器、至少一个从处理器和缓存器，其中，
至少一个从处理器用于接收用户或PC对嵌入式存储器的写请求，并将第一数据写入所述缓存区，同时通过远程过程调用向主处理器发送写请求，以及接收主处理器发送的处理返回值；
主处理器根据写请求读取缓存器存储的第二数据，第二数据包括第一数据，并将读取的第二数据写入所述嵌入式存储器，同时将处理返回值发送给所述至少一个从处理器。
另一方面，本发明提供了一种异构多核远程嵌入式存储器方法，该方法包括：至少一个从处理器接收用户或PC对嵌入式存储器的写请求，并将第一数据写入缓存器，同时通过远程过程调用向所述主处理器发送写请求；
主处理器根据所述写请求读取缓存器存储的第二数据，第二数据包括第一数据，并将读取的所述数据写入嵌入式存储器，同时将处理返回值发送给至少一个从处理器。
本发明实施例提供的***通过远程过程调用和模块间时时的同步操作，完成了从处理器的嵌入式文件***对嵌入式存储器emmc的访问操作，该操作不仅具有时效性。而且保证了访问数据的完整性和安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的一种异构多核远程嵌入式存储器***的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的另一种异构多核远程嵌入式存储器***的结构示意图；
图3为图1所示***提供的一种接收写请求的方法流程图；
图4为图1所示***提供的另一种接收写请求的方法流程图。
具体实施方式
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
本发明的实施例***中将除主处理器外的处理器，称为从处理器。
图1为本发明实施例提供的一种异构多核远程嵌入式存储器***的结构示意图。如图1所示，该***包括：缓存器ram103、嵌入式存储器emmc100、主处理器101和至少一个从处理器102。
嵌入式存储器emmc100用于存储数据；主处理器101用于访问嵌入式存储器100和缓存区103，以及向至少一个从处理器102发送处理返回值；至少一个从处理器102用于接收用户/PC对嵌入式存储器100的读写请求：当接收到写请求时，通过远程过程调用RPC(remoteprocesscall)将该写请求发送给主处理器101，以及接收对写请求的处理返回值；当接收到读请求时，对缓存区103进行访问。缓存器103用于存储至少一个从处理器102根据写请求写入的数据，以及用于存储主处理器101根据读请求读取嵌入式存储器100的数据；
通过主处理器101，缓存器ram103对嵌入式存储器emmc100进行定时的数据同步操作，用于保持缓存器ram103与嵌入式存储器emmc100上数据的一致性。在***启动阶段，主处理器101对缓存器ram103只有写权限；在正常工作中，主处理器101对缓存器ram103只有读权限；
当至少一个从处理器102接收到用户或PC对嵌入式存储器emmc100的读请求时，由于嵌入式存储器emmc100和缓存器ram103定时的同步操作保证了数据的一致性，因此，至少一个从处理器102可直接从缓存器103中读取请求的数据。
当至少一个从处理器102接收到用户或PC对嵌入式存储器emmc100的写请求时，至少一个从处理器102一方面将请求写入的数据写入缓存器103中，另一方面通过远程过程调用RPC将该写请求发送给主处理器101，主处理器101根据对缓存器ram103的读权限获取缓存器ram103的数据，并写入嵌入式存储器emmc100中，最后将处理结果以返回值的形式发送到至少一个从处理器102，完成至少一个从处理器102对嵌入式存储器emmc100的写操作。
上述写操作过程中，若主处理器101接到写请求后，不能对嵌入式存储器100进行写操作或写操作时间较长时，此时可通过嵌入式存储器emmc100和缓存器ram103的定时同步操作完成对嵌入式存储器emmc100的写操作。
本发明实施例提供的***通过处理器间的远程过程调用操作，共享缓存区与嵌入式存储器分区间的同步操作，以及共享缓存区与从处理器缓存区间的定时或触发的同步操作，实现了从处理器的嵌入式文件***对嵌入式存储器emmc的访问，保证了数据的完整性和安全性。
图2为本发明实施例提供的另一种异构多核远程嵌入式存储器***的结构示意图。如图2所示，该***包括：缓存器ram103、嵌入式存储器emmc100、主处理器101和至少一个从处理器102。其中，
嵌入式存储器emmc100包括多个分区，***会为每个处理器在嵌入式存储器emmc100中选择至少两个分区，用于存储每个处理器的数据。图2中以嵌入式存储器emmc100包含从处理器102的两个分区为例：嵌入式文件分区1和嵌入式文件分区2。
缓存器ram103包括两个嵌入式缓存区：从处理器缓存区rambuffer和共享缓存区sharedrambuffer，从处理器缓存区rambuffer和共享缓存区sharedrambuffer之间通过从处理器102实现定时或经触发的同步操作。至少一个从处理器102对从处理器缓存区rambuffer的更新会同步到sharerambuffer中，即共享缓存区sharerambuffer是从处理器缓存区rambuffer的备份。缓存器ram103中的共享缓存区sharerambuffer对嵌入式存储器emmc100的分区通过主处理器101进行定时的ping-pong同步操作，保持共享缓存区sharedrambuffer与嵌入式存储器emmc100内部数据的一致性。
该ping-pong同步操作的具体为：根据写请求，至少一个从处理器102通过主处理器101，对嵌入式存储器emmc100的分区1进行写操作时，至少一个从处理器102先将请求数据写入从处理器缓存区，通过从处理器缓存区与共享缓存区的同步操作，达到数据一致。根据写请求，主处理器101将共享缓存区的全部数据写入分区1；当该至少一个从处理器102接收下一个写请求时，至少一个从处理器102通过主处理器101，对嵌入式存储器emmc100的分区2进行写操作，主处理器101将共享缓存区的全部数据写入分区2。
需要说明的是，缓存器ram103可以在本发明实施例的***内，也可以在本发明实施例的***外。
主处理器101的远程文件***服务器remotefsserver，用于接收至少一个从处理器102远程文件***客户端remotefsclient发出的远程过程调用请求RPC，以及向至少一个从处理器102的远程文件***客户端remotefsclient发送处理返回值。
在***启动阶段，主处理器101从嵌入式存储器emmc100中选择一个分区，读取该分区数据，并将其写入共享缓存区sharerambuffer，此时主处理器101对共享缓存区sharerambuffer只有写权限；正常工作中，共享缓存区sharerambuffer与嵌入式存储器emmc100通过主处理器101进行定时的ping-pong同步操作，此时主处理器101对共享缓存区sharerambuffer只有读权限，至少一个从处理器102对共享缓存区sharerambuffer有读写权限；
从处理器102包括远程文件***客户端remotefsclient和嵌入式文件***EFS。嵌入式文件***EFS，用于接收用户或PC发出的对嵌入式存储器emmc100的读写请求：对于读请求，至少一个从处理器102可从处理器缓存区rambuffer中直接读取所需数据；对于写请求，至少一个从处理器102一方面将请求写入的数据写入从处理器缓存区rambuffer，另一方面通过远程文件***客户端remotefsclient将该请求发送给远程文件***服务器remotefsserver。其中，从处理器102可以是MCU处理器。
本发明实施例通过嵌入式文件***EFS接收用户或PC的读写请求，该请求携带对象区域信息、对象路径和对象信息中的一种或多种，当需要对嵌入式存储器emmc100进行读或写操作时，可通过远程过程调用请求主处理器101对嵌入式存储器emmc100进行写操作或进行定时ping-pong同步操作，具体过程如下：
***启动时，主处理器101在嵌入式存储器emmc100分区中选择一个分区，读取分区并写入共享缓存区sharerambuffer，从处理器102读取共享缓存区sharerambuffer的数据，并将其存储到从处理器缓存区rambuffer中，实现共享缓存区sharerambuffer与从处理器缓存区rambuffer的同步操作。
当嵌入式文件***EFS接收的访问请求为写请求时，嵌入式文件***EFS一方面把请求写入的数据写入从处理器缓存区rambuffer中，利用从处理器缓存区rambuffer和共享缓存区sharerambuffer的定时或经触发的同步操作，将请求写入的数据同步到共享缓存区sharerambuffer进行存储；另一方面向远程文件***客户端remotefsclient发送该写请求。通过远程过程调用RPC，远程文件***服务器remotefsserver接收该写请求，主处理器101根据对共享缓存区sharerambuffer的读权限，对共享缓存区sharerambuffer中的数据进行读取，并依次将读取的数据写入嵌入式存储器emmc100的指定分区中，同时将处理结果以返回值的形式发送给远程文件***客户端通知嵌入式文件***EFS请求处理结果。例如，返回值可以用1表示处理成功，用0表示处理失败。
若写入操作成功，远程文件***服务器remotefsserver获取操作成功的返回值，并通过远程文件***客户端remotefsclient的回调函数将处理结果发送到嵌入式文件***EFS，嵌入式文件***EFS接收到成功的处理结果后，识别该写请求已完成，等待下次请求；若写入操作失败，远程文件***服务器remotefsserver获取操作失败的返回值，将读取的错误数据丢弃，嵌入式文件***EFS放弃本次写操作，等待下次请求。
上述过程中，若主处理器101根据写请求不能对嵌入式存储器100进行写操作或写操作时间较长时，此时可通过主处理器101对嵌入式存储器emmc100和缓存器ram103的定时ping-pong同步操作完成对嵌入式存储器emmc100的写操作。例如，接收请求的从处理器102将该操作的时间设为1S，若远程写操作耗时不多于1S，则对嵌入式存储器100的分区1先进行远程触发的写操作，再对分区2进行定时同步操作；若远程写操作耗时多于1S，则对嵌入式存储器100的分区1先进行定时同步操作，再对分区2进行远程触发的写操作，此过程增强了***的时效性、提高了对嵌入式存储器emmc100写操作的准确性。
当嵌入式文件***EFS接收的访问请求为读请求时，由于共享缓存区与嵌入式存储器emmc100进行定时的同步操作，使共享缓存区与嵌入式存储器emmc100上的数据保持一致，再通过从处理器102实现共享缓存区与从处理器缓存区的同步操作，此时嵌入式文件***EFS从处理器缓存区读取请求数据，并进行存储。处理结果将以返回值的形式通知嵌入式文件***EFS请求处理结果。
若读取操作成功，将处理结果发送到嵌入式文件***EFS，嵌入式文件***EFS接收到成功的处理结果后，识别该读请求已完成，等待下次请求；
若读取操作失败，嵌入式文件***EFS获取操作失败的返回值，并将读取的错误信息丢弃，嵌入式文件***EFS放弃本次操作，等待下次请求。
本发明实施例提供的***通过处理器间的远程过程调用操作，共享缓存区与嵌入式存储器分区间的ping-pong同步操作，以及共享缓存区与从处理器缓存区间的定时或触发的同步操作，实现了从处理器的嵌入式文件***对嵌入式存储器emmc的访问，保证了数据的完整性和安全性。
本发明实施例***的从处理器接收到外部用户或PC发送的读请求后，根据读请求，直接从处理器缓存区中读取请求的数据。
对于从处理器102对嵌入式存储器读取数据的方法流程包括：在***启动时，共享缓存区与嵌入式存储器的分区间进行同步操作，将分区间的数据同步到共享缓存区，再经共享缓存区与从处理器缓存区定时或触发的同步操作，使嵌入式存储器的分区内的数据同步到从处理器缓存区，由此当进行读取时，只需要从缓存器的从处理器缓存区直接读取。
图3为图1所示***提供的一种从处理器对嵌入式存储器写入数据的方法流程图。如图3所示，***接收到外部用户或PC发送的写请求时，执行以下步骤：
步骤S301，根据写请求将请求写入的数据写入从处理器缓存区
步骤S302，共享缓存区与从处理器缓存区进行同步操作
具体为，通过从处理器实现共享缓存区与从处理器缓存区的同步操作。
步骤S303，向主处理器发出写请求的远程过程调用
具体为，根据写请求，嵌入式文件***将需要写入嵌入式存储器的数据写入从处理器缓存区，同时向主处理器发出写请求的远程过程调用。
步骤S304，主处理器读取共享缓存区的数据，写入嵌入式存储器，返回处理结果
具体为，主处理器读取共享缓存区的数据，并写入嵌入式存储器指定的分区中，通过向从处理器发送处理返回值，触发回调函数通知嵌入式文件***处理结果，完成对嵌入式存储器的写操作。
图4为图1所示***提供的另一种接收写请求的方法流程图，在步骤S301后，当主处理器根据写请求不能对嵌入式存储器进行写操作或写操作时间较长时，进入步骤S305，通过共享缓存区与嵌入式存储器定时同步操作，将共享缓存区的数据同步到嵌入式存储器。
本发明实施例提供的***通过处理器间的远程过程调用操作，共享缓存区与嵌入式存储器分区间的ping-pong同步操作，以及共享缓存区与从处理器缓存区间的定时或触发的同步操作，完成了从处理器的嵌入式文件***对嵌入式存储器emmc的访问操作，该操作不仅具有时效性。而且保证了访问数据的完整性和安全性。
专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种异构多核远程嵌入式存储器***，其特征在于，包括：嵌入式存储器(100)、主处理器(101)、至少一个从处理器(102)和缓存器(103)，其中，
所述至少一个从处理器(102)用于接收用户或PC对嵌入式存储器(100)的写请求，并将第一数据写入所述缓存区(103)，同时通过远程过程调用向所述主处理器(101)发送所述写请求，以及接收所述主处理器(101)发送的所述处理返回值；
所述主处理器(101)根据所述写请求读取所述缓存器(103)存储的第二数据，所述第二数据包括第一数据，并将读取的所述第二数据写入所述嵌入式存储器(100)，同时将所述处理返回值发送给所述至少一个从处理器(102)。
2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述缓存器(103)还用于存储所述主处理器(101)从所述嵌入式存储器(100)定时或经触发读取的第三数据；
所述至少一个从处理器(102)还用于接收对嵌入式存储器(100)的读请求；
根据所述读请求，所述至少一个从处理器(102)从所述缓存器(103)中直接读取(100)第四数据；所述第三数据包括所述第四数据。
3.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述嵌入式存储器(100)包括至少两个分区；
所述缓存器(103)对所述嵌入式存储器(100)的所述至少两个分区进行定时ping-pong同步操作。
4.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述缓存器(103)包括从处理器缓存区和共享缓存区；
所述从处理器缓存区，用于存储所述至少一个从处理器(102)根据所述写请求写入的所述第一数据；
所述共享缓存区，用于存储所述主处理器(101)从嵌入式存储器定时或经触发读取的所述第三数据；
其中，所述从处理器缓存区和所述共享缓存区通过从处理器(102)进行定时或经触发的数据同步操作；所述共享缓存区对所述嵌入式存储器(100)进行定时ping-pong同步操作。
5.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述至少一个从处理器(102)包括嵌入式文件***和远程文件***客户端；
所述嵌入式文件***用于接收外部发送的所述读写请求，并向所述远程文件***客户端发送所述写请求，根据所述写请求向所述从处理器缓存区写入所述第一数据，以及根据所述读请求从所述从处理器缓存区读取所述第四数据；
所述远程文件***客户端用于接收所述嵌入式文件***发送的所述写请求，并将所述写请求发送给所述主处理器(101)。
6.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述主处理器(101)发送的所述处理返回值通过所述从处理器(102)的回调函数通知所述嵌入式文件***所述写操作是否成功。
7.根据权利要求1所述的***，其特征在于，若所述嵌入式文件***从从处理器缓存区读取数据失败，所述嵌入式文件***放弃本次操作等待下次请求。
8.一种异构多核远程嵌入式存储器的方法，其特征在于，包括，
至少一个从处理器接收用户或PC对嵌入式存储器的写请求，并将第一数据写入缓存器，同时通过远程过程调用向所述主处理器发送所述写请求；
主处理器根据所述写请求读取缓存器存储的第二数据，所述第二数据包括所述第一数据，并将读取的所述数据写入所述嵌入式存储器，同时将所述处理返回值发送给所述至少一个从处理器。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |