最新多CPU间通信技术幻灯片

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1、多CPU间通信技术多微机系统通信大数据量和实时性已成为控制领域信号处理的一个基本特点单处理器运算能力限制，一个大型复杂系统往往有多个处理器，处理器间要协同工作就必须交换数据三个渊源借鉴：多CPU组成大型计算机的并行体系结构用开关阵列连接多台CPU、MEM—2X2阵列采用：按标准总线制作OEM产品构成开放型系统的方法吸取：计算机网络中使用的通信技术控制：实时、可靠、易扩展2021/11/212总线窗口共享存储区结构形式A/B机系统：CPU、总线、专用内存、公共内存、外设A通过虚拟地址访问B共享区：总线窗口先接通A、B两边Dbus、Cbus，由窗口实现A机虚地址到B机实地址的变换总线窗口：系统简单

2、时，可用逻辑电路实现；复杂时，可内含uP2021/11/219总线窗口共享存储区系统带简易总线窗口的双CPU系统结构2021/11/2110简易总线窗口，无地址变换CPU1要求CPU2发送数据：CPU2把数据写入M2共享区，通过PIO2发出RDY2准备就绪CPU1经PIO1识别RDY2，通过PIO1向总线控制逻辑发出请求通信信号CMRQ1收到CMRQ1后，总线控制逻辑产生总线请求信号/BUSRQ2到CPU2CPU2收到/BUSRQ2后，发出响应BUSAK2到总线控制逻辑，CPU2放弃总线总线控制逻辑收到/BUSAK2后，产生控制信号使总线开关通，并把BUSAK2经过PIO1送CPU1CPU1收

3、到BUSAK2确认CPU2已放弃总线，且总线开关已通，CPU1访问M2。”数据块传送”从M2共享区到M1共享区2021/11/2111总线开关2021/11/2112双口RAM允许两个处理器各访问一个端口，每一个处理器都可以将双口RAM看作自己的本地存储器。用双口RAM实现数据交换双口RAM的每个端口都有各自的数据、地址、控制总线硬件判优软件判优2021/11/2113当两个处理器同时对同一地址单元操作（如同时写、或一个写一个读），双口RAM会自动产生BUSY信号表示冲突。当一端的CPU对该存储器某地址读写时，双口RAM会将这端的BUSY置高电平，而将另一端BUSY置低电平；当另一端的CPU要

4、对双口RAM读写时，它会检测己端的BUSY，若为低则等待一个时钟周期再检测BUSY，直到为高电平时才能进行存储操作。可以将BUSY信号接至处理器的READY端，使其读或写时序延长，最终读出或写入。双口RAM的硬件判优2021/11/2114双口RAM具有两套中断逻辑，通过两个INT引脚分别连到两个CPU的中断引脚上，实现双CPU的握手双口RAM的最高两个字节为特殊中断字节，即当CPU对这两个字节读写时，可以清除或发送中断：当左边CPU向奇地址(IDT7005为1FFF)写操作时，双口RAM向右端口中断引脚CPU发中断；右端CPU向奇地址读操作时，清除该中断。当右边CPU向偶地址(1FFE)写操

5、作时，双口RAM向左端口中断引脚CPU发中断；左端CPU向偶地