基于共享总线的多DSP并行系统设计

作者:武晓春 刊名:中国科技博览 上传者:什国玲

【摘要】[摘要]对利用ADSP2106x系列DSP芯片组成共享总线型并行系统和分布式并行系统,进行了详细研究。结果表明共享总线型并行系统较适合于对较小规模的并行系统。

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China science and Technology Review 基于共享总线的多D SP并行系统设计 武晓春 (兰州交通大学 自动化与电气工程学院 甘肃 兰州 730070) 工业技术 ●I [摘 要]对利用ADSP2106x系ylJDSP芯片组成共享总线型并行系统和分布式并行系统,进行了详细研究。结果表明共享总线型并行系统较适合于对较小规 模的并行系统。 中图分类号:N945.23 文献标识码:A 文章编号:1009—914X(2012)38—0333—01 , 1共事总线多DSP并行系统概述 在由ADSP2106x组成的多处理器共享总线系统中,DSP的外部引脚 ID2Ⅲ叻 每个处理器在内部存储空间中分配了多处理器存储空间。当每片DSP 的M/DM,~线指向其自身所在的存储器空间时,就是对其自身片内存储区的访 问,当指向其它DSP所在的存储空间时,就是对共享总线的其它DSP的存储器 访问。图3.4所示是一个典型的共享总线型多DSP并行处理系统。 并行系统中,每个处理器的片内存储器既是局部存储器,又是系统共享存 储器(全局存储器)的一部分。并行系统的工作程序存储在一片外部存储器 中,当系统上电复位后,首先初始化,再自动将程序依次加载到各处理器片内存 储器中。 在该系统中,每-DSP~有一个惟一的标识:ID2 0,取值范围为000 1 10。 ID=O0l 表示该DSP为l号,ID=010-~示该DSP为2号,依此类推。ID=000~示是单 DSP系统。在多DSP系统中,ID=001号的DSP,g,须存在,它是系统运行成功后的 主处理器。 在共享总线并行系统中,每一时刻只能有一片Ⅸ 澄制总线,对片外存储 空间进行访问。ADsP2106x提供了片内的总线仲裁逻辑和多处理器控制握手 信号进行协调,保证总线访问不会发生冲突。获得总线控制权的DSP可以驱动 外部总线,该DSP~ ,为主处理器。其余的从Ⅸ 口果需要访问总线,则必须先 申请总线。主处理器如果此时没有数据传递或者总线占用时间到,就会释放总 线控制权,把自己的外部总线驱动为三态,完成总线控制权的转移。然而,由于 所有的DSP只能通过一条总线对存储器进行访问,因此易引起总线争用而降低 整个系统的运行速度。 ’ 多DSP并行系统可由多个相互之间通过并行总线相连接、并且Ⅸ 之间相 互可存取对方片内存储器的子系统组成,每个子系统可包括六片DSP,从而克 服了其他并行系统中DSP最多只能6片的限制。DSP之间还可通过链路口实现 点对点的通 信。共享存储器中用来存放供DSP;01载的程序代码。通常这种系统结构比 较复 ’ 杂,但它具有广泛的通用性一 , 2数据传输和总线仲裁 (1)数据传输 在共享总线的并行系统中,DSP之间的数据传输可以由两种方式来实现: 一 种是主DS正)直接读写从D ,另一种是通过外部总线缓冲EPB进行数据传输。 当采用直接读写从DSP的方式时,主DSP通过外部总线可以读写从DSP的 片内存储器和存储器映射IOP。主DSP通过修改从DSP的IOP寄存器,产生向量 中断或建立DMA传输。需要注意的是,如果所读写的是48bit指令,9~iJSYSCON 中的1wT为必须设置为1,若是32bit数据,.@JlWT=O。 在该直接读写方式下,主DSP可以用广播式写向所有的从D 加载程序或 数据。此时,所写地址是所有从DsP的同一片内存储器位置或IOP寄存器。需要 注意的是,在用广播式写加载从

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