標(biāo)題: 如何用TI KeyStone TMS320C6678處理器進(jìn)行TI-IPC多核通信案例 [打印本頁]
作者: Tronlong    時間: 2021-1-25 19:58
標(biāo)題: 如何用TI KeyStone TMS320C6678處理器進(jìn)行TI-IPC多核通信案例
如何用TI KeyStone TMS320C6678處理器進(jìn)行TI-IPC多核通信案例本文基于創(chuàng)龍科技TL6678-EasyEVM評估板進(jìn)行演示。


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圖1TL6678-EasyEVM評估板
TL6678-EasyEVM是一款基于TI KeyStone架構(gòu)C6000系列TMS320C6678八核C66x定點/浮點高性能處理器設(shè)計的高端多核DSP評估板，由核心板與底板組成。核心板經(jīng)過專業(yè)的PCB Layout和高低溫測試驗證，穩(wěn)定可靠，可滿足各種工業(yè)應(yīng)用環(huán)境。
評估板接口資源豐富，引出雙路千兆網(wǎng)口、SRIO、PCIe等高速通信接口，方便用戶快速進(jìn)行產(chǎn)品方案評估與技術(shù)預(yù)研。


開發(fā)案例主要包括：Ø
(1) 裸機開發(fā)案例
(2) RTOS(SYS/BIOS)開發(fā)案例
(3) IPC、OpenMP多核開發(fā)案例
(4) SRIO、PCIe、雙千兆網(wǎng)口開發(fā)案例
(5) 圖像處理開發(fā)案例
(6) DSP算法開發(fā)案例
(7) 串口、網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程升級開發(fā)案例
案例源碼、產(chǎn)品資料（用戶手冊、核心板硬件資料、產(chǎn)品規(guī)格書）可site.tronlong.com/pfdownload獲取。
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1.1 TI-IPC簡介

TI-IPC(Inter-Processor Communication)是組件提供與處理器硬件無關(guān)的API，可用于多核處理器核間通信、同一處理器進(jìn)程間通信和設(shè)備間通信。API支持消息傳遞、流和鏈接列表，它們在單處理器和多處理器中配置均可兼容。
TI-IPC被設(shè)計在運行SYS/BIOS應(yīng)用程序的處理器上使用，一般為DSP處理器（如TMS320C6678、TMS320C6657），但在某些情況下亦可能是ARM處理器。




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圖2
IPC常見的通信模塊如下：


表1
Ipc
提供Ipc_start()函數(shù)，并允許配置啟動順序
MessageQ
大小可變的消息傳遞模塊
Notify
以中斷方式實現(xiàn)輕量數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪K
ListMp
用于實現(xiàn)對鏈接列表的互斥訪問
GateMp
用于實現(xiàn)對共享資源的互斥訪問
HeapBufMp
大小固定的共享內(nèi)存堆
HeapMenMp
大小可變的共享內(nèi)存堆
SharedRegion
用于維護共享內(nèi)存區(qū)域
List
用于創(chuàng)建雙向鏈接列表
MultiProc
用于管理多核處理器核心ID
NameServer
用于應(yīng)用程序基于本地名稱檢索，以及存儲變量值




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圖3




1.2 常用模塊

1.2.1 MessageQ

該模塊具有如下特點：
（1） 兼容性強，可在不更改運行代碼的情況移植至另一個支持TI-IPC MessageQ的處理器或其他傳輸層（如Shared Memory、Multicore Navigator、SRIO）。
（2） 支持可變長度消息的結(jié)構(gòu)化發(fā)送與接收。
（3） 單個MessageQ隊列支持單個reader和多個writer。
（4） 消息接收支持超時機制。
（5） reader可根據(jù)消息頭部信息對writer進(jìn)行確認(rèn)后再回復(fù)。
（6） Ipc_start()會幫助用戶完成下圖中灰色框內(nèi)的功能，用戶僅需關(guān)注紅色框中的內(nèi)容即可。




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圖4


MessageQ通過消息隊列發(fā)送和接收消息。reader是一個從消息隊列中讀取消息的線程，writer是一個將消息寫入消息隊列的線程。每個消息隊列都有一個reader，但可有多個writer。


n reader：調(diào)用MessageQ_create()、MessageQ_get()、MessageQ_free()和MessageQ_delete()。
n writer：調(diào)用MessageQ_open()、MessageQ_alloc()、MessageQ_put()和MessageQ_close()。
MessageQ常見的工作流程如下所示。
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圖5


下面以多核IPC通信的shmIpcBenchmark案例為例，分析代碼中MessageQ的使用，見圖中注釋。
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圖6
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圖7


1.2.2 Notify該模塊具有如下特點：
（1） 可獨立于MessageQ模塊進(jìn)行使用。
（2） 著重于多核通知功能，是更為簡單的多核通信形式。
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圖8


（3） 僅可基于Shared Memroy方式進(jìn)行使用。
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圖9


Notify通過硬件中斷傳輸消息，Receiver注冊Notify事件中斷，Sender通過Notify發(fā)送事件中斷，從而實現(xiàn)通知并攜帶小量消息的目的。


n Receiver：調(diào)用Notify_registerEvent()注冊事件中斷服務(wù)函數(shù)。
n Sender：調(diào)用Notify_sendEvent()發(fā)送事件中斷。
Notify常見的工作流程如下所示。




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圖10


1.3 物理傳輸方式

TI-IPC的數(shù)據(jù)傳輸需結(jié)合特定物理硬件與底層驅(qū)動，方可實現(xiàn)兩個線程在同一個設(shè)備或跨設(shè)備間進(jìn)行通信。常用三種的物理傳輸方式包括Shared Memory、Multicore Navigator和SRIO，具體說明如下。


表2
傳輸方式
優(yōu)點
缺點
Shared Memory
使用簡單，速率較高
僅可用于單個設(shè)備IPC通信，可能與其他使用Shared Memory的任務(wù)存在競爭
Multicore Navigator
速率最高，消耗CPU周期最少
僅可用于單個設(shè)備IPC通信
SRIO
可用于跨設(shè)備IPC通信
速率最低


下圖為使用Multicore Navigator、SRIO的API調(diào)用流程，用戶僅需關(guān)注MessageQ部分操作即可，其他模塊均由系統(tǒng)自動調(diào)用。
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圖11


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圖12
現(xiàn)可向廠家免費申請TL6678-EasyEVM評估板進(jìn)行快速評估，免費哦！
tronlong.com/Product/show/9.html
TMS320C6678 DSP討論：79635273、332643352


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圖13


FPGA+DSP的高速AD采集處理開發(fā)詳解
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