原创多核系统互联

 2010-4-4 11:22  1669 1 1 分类: MCU/ 嵌入式

随着SOC 复杂性的提高以及SOC 面市时间的缩短，SOC 设计的抽象层次已经提高到了系统级。现在单个SOC中集成的IP核越来越多，集成的处理器核也越来越多。SOC 通信体系结构的设计往往成为影响SOC性能的关键。目前多核系统架构中常用的结构有：共享总线交换式架构和交叉矩阵（crossbar）式架构。

一、共享总线

所有模块共享一个通用总线。数据由总线上的Master模块发起。总线仲裁器监听Master模块请求，当有多个Master模块发起传输请求时，仲裁器将根据优先级在输入端口排队。当处理单元和存储单元数量越多时，总线仲裁方案越来越复杂，共享总线型拓扑结构的延迟开销越大，限制了带宽和吞吐率的提高。如下图

图1 共享总线架构

二、Crossbar(交换矩阵)

交换矩阵结构是一种并行多路的交换结构。 Master模块作为输入，Slave模块作为输出。通过设置交叉点开关来提供数据通道，交叉点开关的打开或闭合由仲裁器路由来决定。当交叉点闭合时，就建立一条从Master模块到Slave模块的数据通道。图2

图2 crossbar

当多个Master访问不同的Slave时，它可以提供多条并行的数据通道，各个功能模块访问互不受影响，大大的提高了系统的吞吐率。Crossbar包含请求队列，当多个Master模块访问一个Slave端口时，按照Master模块请求时间顺序进入队列，根据round-robin方式（轮循方式）访问Slave。Crossbar支持多优先级设定，为每个Master设置访问优先级。当多个Master模块同时访问一个Slave端口时，比较Master的优先级，高优先级的Master模块优先访问。

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