面向多核dsp及soc的平台软件解决方案

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1、Enea面向多核DSP及SoC的平台软件解决方案EneaplatformsoftwaresolutionforMulti-CoreDSP/SoCEneaSoftwareAB董渊文(William.dong@Enea.com)资深技术专家摘要：本文分析了高性能呢多核DSP和SoC对平台软件的功能需求。针对多核DSP及SoC软件设计中所遇到的问题,提出了ENEA面向多核DSP及SoC的平台软件解决方案,给出了详细的模块说明及应用实例,该方案对客户平台软件架构的设计提供了新的思路。1．前言： 随着大规模集成电路技术和半导体技术的发展，1982年世界上诞生了第一代DSP芯片TMS32010及其系列

2、产品。这种DSP器件的运算速度却比传统的微处理器快了几十倍，尤其在语言合成和编码译码器中得到了广泛应用。DSP芯片的问世是个里程碑，它标志着DSP应用系统由大型系统向小型化迈进了一大步。至八十年代中期，随着CMOS工艺的DSP芯片应运而生，其存储容量和运算速度都得到成倍提高，成为语音处理、图像硬件处理技术的基础。八十年代后期第三代DSP芯片问世，运算速度进一步提高，其应用范围逐步扩大到通信、计算机领域。到了九十年代相继出现了第四代和第五代DSP器件。第五代DSP产品与上一代相比，系统集成度更高，将DSP芯核及外围元件综合集成在单一芯片上。随着芯片工艺的不断提升，多核DSP及多核SOC渐渐成

3、为主流。目前多核CPU、DSP以及融合DSP、CPU的SOC芯片技术的日趋成熟，多核DSP及SOC被越来越多的应用到通信、军工、工控、医疗等设备当中，例如Ti的C66系列以及Freescale的B系列。由于多核处理器及多核SOC的芯片硬件极其复杂，例如如何简化多核软件设计过程、如何充分的发挥多核处理器性能、如何管理共享外设，如何进行多核异构系统的调试，如何实现多核间的高效通信，这些课题使得对平台软件的需求也就呼之欲出。ENEA公司集合了几十年的平台软件经验，针对多核CPU/DSP/SoC的复杂环境，推出了一系列的平台软件解决方案。这些产品及方案被广泛地使用在通信、航空、航天、船舶和军工国防

4、等领域中。72．面向多核DSP及SoC的平台软件方案的特点：2．1平台软件的定义在大型的嵌入式系统中，业务功能由机架上的业务子板来实现。子板上的软件一般分为驱动层、操作系统层和应用层（应用、协议、算法和运维部分）。一般把驱动层和操作系统层统称为平台软件层。平台软件层负责管理硬件资源，为应用层提供包括资源分配、任务调度、冗错处理、文件系统接口、IP协议栈、外设管理、驱动接口封装等服务。可以说一切应用层的设计，都是基于平台软件层的架构来实现。一个优秀的、功能丰富的平台软件层，可以使应用层的设计实现变得尤为简单，其高可靠性又可使整个系统变得更为强壮。对于多核DSP及SOC来说，由于硬件架构的日益

5、复杂，多于平台软件的功能及性能提出了更高的要求。2．2目前面临的问题由于多核处理器及多核SoC的芯片硬件极其复杂，如何简化多核软件设计过程、如何充分的发挥多核处理器性能、如何管理共享外设，如何进行多核异构系统的调试，如何实现多核间的高效通信，这一切对软件设计者提出了更大的挑战。在多核DSP及SoC的硬件架构下，一个优秀的商用平台软件，可以帮助系统设计及开发者，简化多核软件设计过程、充分的发挥多核处理器性能、实现多核间的高效通信、管理共享外设、简化多核异构系统的调试，从而帮助客户加快产品的市场化速度。下文重点介绍ENEA面向多核DSP及SoC的平台软件解决方案，相信能为未来的嵌入式软件的设计

6、提供帮助。3．Enea面向多核DSP及SoC的平台软件解决方案：3．1Enea简介Enea源自于1968年，于1989年在瑞典上市，是全球网络和终端软件供应商的领导者，专注于通讯领域实时操作系统和平台软件。作为一家走过半个世纪的，服务于全球主要的的网络和终端软件供应商，Enea以其先进技术为通信领域的发展提供源源不绝的动力。73．2Enea平台软件解决方案Enea公司集合了几十年的平台软件经验，针对多核CPU/DSP/SoC的复杂环境，推出了一系列的平台软件解决方案。例如在基站设备中，ENEA推出了针对于基于多核处理器的基站的平台软件解决方案。Enea的平台软件方案由四部分组成，包括面向多

7、核CPU的OSE/Linux操作系统、针对多核DSP的OSEck操作系统、DSP集群管理软件dSPEED和Enea系统级调试工具Optima。目标系统上的各个实体由Enea分布式透明传输模块LINX连接起来。图1Enea平台软件方案框图Enea的平台软件解决方案为多核DSP和SOC的目标系统提供了完整的软件架构、丰富的调试监测功能以及简单实用的高可靠通信的IPC工具。在DSP侧，Enea的OSEck操作系统为DSP的软件