前言 ? ? ?? ???嵌入式領域的處理器已向多核架構迅速發展,ti公司的KeyStone架構的TMS320C6678是目前市面上性能最高的多核DSP處理器。TMS320C6678集成8核C66x DSP處理器,每個內核頻率高達1.25 GHz,提供每秒高達40 GMAC定點運算和20 GFLOP浮點運算能力;1片TMS320C6678提供等效達10 GHz的內核頻率,單精度浮點并行運算能力理論上可達160 GFLOP,是TS201S的50倍、C67x+的115.2倍,適合于諸如油氣勘探、雷達信號處理、圖像處理以及定位導航等對定浮點運算能力及實時性有較高要求的超高性能計算應用。 ? ? ?? ???然而,核間通信是多核處理器系統所面臨的主要難點,通信機制的優劣直接影響多核處理器的性能,高效的通信機制是發揮多核處理器高性能的重要保障。 ? ?? ???創龍科技(Tronlong)專注于DSP、ARM、FPGA多核異構技術開發,本文為您介紹TMS320C6678處理器開發中比較常用的兩種多核通信方式:TI-IPC和OpenMP,以及多核編程注意事項。 1 硬件平臺 ? ?? ???本文基于創龍科技TL6678-EasyEVM評估板進行演示。 ? ?? ???TL6678-EasyEVM是一款基于TI KeyStone架構c6000系列TMS320C6678八核C66x定點/浮點高性能處理器設計的高端多核DSP評估板,由核心板與底板組成。核心板經過專業的PCB?Layout和高低溫測試驗證,穩定可靠,可滿足各種工業應用環境。 ? ?? ???評估板接口資源豐富,引出雙路千兆網口、SRIO、PCIe等高速通信接口,方便用戶快速進行產品方案評估與技術預研。
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?TL6678-EasyEVM評估板 開發案例主要包括: (1) 裸機開發案例 (2) RTOS(SYS/BIOS)開發案例 (3) IPC、OpenMP多核開發案例 (4) SRIO、PCIe、雙千兆網口開發案例 (5) 圖像處理開發案例 (6) DSP算法開發案例 (7) 串口、網絡遠程升級開發案例 C66x DSP視頻教程、中文手冊、產品資料(用戶手冊、核心板硬件資料、產品規格書)可點:site.tronlong.com/pfdownload 直接獲取。 2 TI-IPC 2.1 簡介 ? ?? ???TI-IPC(Inter-Processor Communication)組件提供與處理器硬件無關的API,可用于多核處理器核間通信、同一處理器進程間通信和設備間通信。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被設計在運行SYS/BIOS應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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?IPC常見的通信模塊如下: 表1
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?2.2 常用模塊 2.2.1 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構化發送與接收。 (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可根據消息頭部信息對writer進行確認后再回復。 (6) Ipc_start()會幫助用戶完成下圖中灰色框內的功能,用戶僅需關注紅色框中的內容即可。
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?? ?? ???MessageQ通過消息隊列發送和接收消息。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。 ■ reader:調用MessageQ_create()、MessageQ_get()、MessageQ_free()和MessageQ_delete()。 ■ writer:調用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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?? ?? ???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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?2.2.2 Notify 該模塊具有如下特點: (1) 可獨立于MessageQ模塊進行使用。 (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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?(3) 僅可基于Shared Memroy方式進行使用。
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?? ?? ?Notify通過硬件中斷傳輸消息,Receiver注冊Notify事件中斷,Sender通過Notify發送事件中斷,從而實現通知并攜帶小量消息的目的。 ■ Receiver:調用Notify_registerEvent()注冊事件中斷服務函數。 ■ Sender:調用Notify_sendEvent()發送事件中斷。 ? ?? ?Notify常見的工作流程如下所示。
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?2.3 物理傳輸方式 ? ?? ?TI-IPC的數據傳輸需結合特定物理硬件與底層驅動,方可實現兩個線程在同一個設備或跨設備間進行通信。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
? ?? ?下圖為使用Multicore Navigator、SRIO的API調用流程,用戶僅需關注MessageQ部分操作即可,其他模塊均由系統自動調用。
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?3 OpenMP 3.1 簡介OpenMP是一種多核開發軟件框架,其主要特性如下: (1) 可跨平臺使用,代碼兼容性強。 (2) 以共享內存為通信基礎。 (3) 支持C/C++以及Fortran語言。 (4) 一般基于SYS/BIOS運行。
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?3.2 基本語法 #pragma omp?指令?[子句 [ [ [,]子句 ] ... ] { ... } ? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ???表3
? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?表4
? ?? ?以裸機的omp_matavec案例為例,使用場景的概要流程圖如下。 ? ?? ?C66xx_0核心創建主線程,通過OpenMP框架加載matvec算法至C66xx_0~C66xx_7核心進行并行運算,從而減少C66xx_0核心負載,并可加快運算速度。
?
?3.3 代碼分析 ? ?? ?以裸機的omp_matavec案例為例進行代碼分析,見圖中注釋。
?
?4 多核編程注意事項 4.1 多核單/多鏡像 ? ?? ?在開發過程中,需將程序可執行文件分別加載至對應的核心運行。此時需了解多核單/多鏡像的優缺點,再根據實際情況進行選擇。 多核單鏡像 多核單鏡像指所有核心運行完全相同的用戶程序。 優點:僅需維護一個工程,管理便捷。 缺點:需兼容多個核心代碼,程序可執行文件較大。 多核多鏡像 多核多鏡像指不同核心運行不同的用戶程序。 優點:無需考慮各核心功能的兼容性,單個程序可執行文件較小。 缺點:需維護多個工程,管理不便。 4.2 外設訪問 ? ?? ?所有核心共享外設,如SRIO、PCIe、Ethernet、SPI、I2C、EMIF等。在對外設進行初始化后,所有核心可在任意時間對外設進行讀寫,無需再次初始化。
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?4.3 數據存儲 (1) 注意區分全局與局部地址。 ? ?? ?L1/L2SRAM有全局與局部兩個地址,全局地址可被所有核心訪問,但局部地址僅可被指定核心訪問。 ? ?? ?以C66xx_0核心的L2SRAM為例,對應的全局地址為0x10800000,局部地址為0x00800000。C66xx_0核心使用0x10800000或0x00800000,均可訪問C66xx_0核心的L2SRAM。而C66xx_1核心使用0x00800000僅可訪問C66xx_1核心的L2SRAM,使用0x10800000方可訪問C66xx_0核心的L2SRAM。 ? ?? ?L2SRAM全局與局部地址對應關系如下表: ? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ???表5
(2)注意避免內存沖突。 如數據需存放至MSMCSRAM、ddr3共享內存設備,請將對應內存劃分為MSMCSRAM_MASTER段(主核使用)與MSMCSRAM_SLAVE段(從核使用),從而避免運行時內存沖突。
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?5 參考鏈接 -IPC https://training.ti.com/system/files/docs/keystone-intro-ipc-slides.pdf http://software-dl.ti.com/processor-sdk-rtos/esd/docs/latest/rtos/index_Foundational_Components.html#ti-sdo-ipc-package http://software-dl.ti.com/processor-sdk-rtos/esd/docs/latest/rtos/index_Foundational_Components.html#gatemp-support-for-uio-and-misc-driver http://software-dl.ti.com/processor-sdk-rtos/esd/docs/latest/rtos/index_Foundational_Components.html#ti-sdo-utils-package https://processors.wiki.ti.com/index.php/IPC_Users_Guide/MessageQ_Module -OpenMP http://processors.wiki.ti.com/index.php/OpenMP_on_C6000 https://processors.wiki.ti.com/index.php/BIOS_MCSDK_2.0_User_Guide#OpenMP http://community.topcoder.com/tc?module=Static&d1=features&d2=091106 -Multicore Programming Guide https://www.ti.com/lit/an/sprab27b/sprab27b.pdf |
TMS320C6678無法連接?看看多核通信方式TI-IPC和OpenMP多核編程
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八核浮點型DSP雙千兆網接口設計方案
DSP芯片可以連接多個千兆網口,使得其可以應用到高速數據傳輸場合。本文介紹一種基于多核數字信號處理器TMS320C6678的嵌入式雙千兆網絡接口,實現單個芯片連接兩個千兆網口,這兩個網口可以各自獨立
2019-06-20 05:00:03
創龍TI KeyStone C66x八核 TMS320C6678 DSP開發板
TI KeyStone C66x八核 TMS320C6678 DSP開發板1 開發板簡介?處理器架構先進:基于TI KeyStone C66x多核定點/浮點TMS320C6678 DSP,集成了8個
2016-08-14 15:57:04
創龍TI KeyStone TMS320C665x 多核 DSP開發板特點
TI KeyStone TMS320C665x 多核 DSP開發板簡介1 開發板簡介?處理器架構先進:基于TI KeyStoneC66x多核定點/浮點DSP TMS320C665x,單核
2016-08-15 17:23:24
創龍TMS320C6678開發板免費試用
TL6678-EasyEVM 是一款基于廣州創龍 TI KeyStone C66x 多核定點/浮點 TMS320C6678 核心板 SOM-TL6678 設計的高端 DSP 開發板,底板采用沉金無鉛
2018-10-15 10:57:23
基于TMS320C6678處理器的節能型可擴展H.265/HEVC解決方案
測試,包含硬件參考 (EVM)、軟件和用戶指南。TMDSEVM6678 EVM 采用了基于 TI 的 C66x Keystone 多核架構的 TMS320C6678 高性能 DSP,可實現高性能
2019-01-02 15:59:32
基于多核數字信號處理器TMS320C6678的嵌入式雙千兆網絡接口
本文介紹一種基于多核數字信號處理器TMS320C6678的嵌入式雙千兆網絡接口,實現單個芯片連接兩個千兆網口,這兩個網口可以各自獨立傳輸數據,也可以聯合傳輸數據,提高了實際的數據傳輸速率。
2021-02-01 06:29:16
基于CDCM6208多核DSP的多路同步時鐘信號設計
性能較高的TMS320C66系列為例,其中TMS320C6678(以下簡稱C6678)含有8個處理器。這些處理器可以獨立工作,也可以并行聯合工作。當它們聯合工作時,相互之間通信和握手就非常重要,尤其是
2021-02-02 07:53:47
如何用TI DSP TMS320C6678處理器進行TI-IPC多核通信案例
如何用TMS320C6678處理器進行TI-IPC多核通信案例本文基于創龍科技TL6678-EasyEVM評估板進行演示。?圖1TL6678-EasyEVM評估板TL6678-EasyEVM是一款
2021-01-25 19:49:47
廣州創龍基于TI TMS320C6678芯片,研發了一款DSP高性能信號處理應用開發板
其產品基于TI KeyStone C66x多核定點/浮點TMS320C6678 DSP,集成了8個C66x核,擁有支持高性能信號處理應用,每核心主頻1.0/1.25GHz,單核可高達40GMACS
2018-03-06 17:29:18
廣州創龍基于TI TMS320C6678芯片,研發的一款DSP+FPGA高速大數據采集開發板
這款DSP+FPGA的廣州創龍TL6678F-EasyEVM開發板,擁有TI KeyStone C66x多核定點/浮點DSP TMS320C6678 + Xilinx Kintex-7 FPGA
2018-03-06 17:35:26
想建立一個TMS320C6678的工程,但是DEVICE選擇的時候沒有TMS320C6678的選項,能指點一下嗎?
本帖最后由 一只耳朵怪 于 2018-6-19 14:37 編輯
我想建立一個TMS320C6678的工程,但是DEVICE選擇的時候沒有TMS320C6678的選項,能指點一下嗎?如下圖:?
2018-06-19 00:31:18
神板卡,TL6678ZH-EVM(C6678+ZYNQ)評估板|多核DSP+多核ARM+FPGA架構,成為了科研機構、高校實驗室的新寵!
Cortex-A9 + PL端Kintex-7架構28nm可編程邏輯資源,ARM主頻800MHz。?核心板硬件框圖?評估板硬件框圖? TI TMS320C6678處理器功能框圖?Xilinx Zynq-7000處理器
2021-03-16 17:35:46
請教6678多核硬件調試的問題
)() at copy_decompress_rle.c(_TI_decompress_rle_core does not contain frame information)請幫忙解釋下這是什么情況三、請問有沒有現成的多核例程代碼,可以給我們參考借鑒下嗎?剛接觸6678,多核的問題困擾了我很久了,請幫忙答疑解惑下,謝謝大家!
2018-08-03 07:12:14
請問TMS320C6678選擇CLASS0,是否意味著可以用一款普通的開關電源(ltm4616)來代替呢?如果可以,該電壓值如何確定?
壓為一確定值。但是我沒有在TMS320C6678數據手冊中找到相關信息。如果TMS320C6678選擇CLASS0,是否意味著可以用一款普通的開關電源(ltm4616)來代替呢?如果可以,該電壓值
2018-06-25 07:19:23
請問c6678使用gateMP如何進行多核共享保護?
本帖最后由 一只耳朵怪 于 2018-6-19 10:51 編輯
大家好,最近研究6678,需要多核對相同地址的數據進行操作,因此需要增加保護,讓同一時間只有一個核可以訪問。從IPC的文檔中發
2018-06-19 04:09:26
請問tms320c6678在CPCI板卡上如何設計
我想用tms320c6678作為處理器設計一款CPCI的板卡,可是6678上只有PCIE,沒有PCI,我應該怎么做才能實現6678與上位機之間通信,謝謝!!!
2018-12-28 11:05:42
請問tms320c6678引腳圖在哪里?
本帖最后由 一只耳朵怪 于 2018-6-19 15:33 編輯
我現在正學著畫tms320c6678的原理圖,可找不到它的引腳圖,我該怎么么辦呢
2018-06-19 06:20:43
德州儀器與德州大學奧斯汀分校聯合推出基于多核DSP的線性代數庫
日前,德州儀器與德州大學奧斯汀分校成功將該校科學計算高密度線性代數庫移植至TI TMS320C6678多核數字信號處理器,成為多內核創新的又一里程碑。
2011-11-22 10:25:40631
TI推出適合高性能計算的8核DSP產品TMS320C6678/TMS320TCI6609
德州儀器 (TI) 宣布推出 TMS320C66x系列最新產品TMS320C6678 與 TMS320TCI6609 數字信號處理器 (DSP),為開發人員帶來業界性能最高、功耗最低的DSP
2011-11-22 10:40:502936
德州儀器(TI)推出TMS320C66x多核DSP新品
德州儀器 (TI) 宣布推出 TMS320C66x 系列最新產品TMS320C6678 與 TMS320TCI6609 數字信號處理器 (DSP),為開發人員帶來業界性能最高、功耗最低的DSP,這預示著全新高性能計算 (HPC) 時代的到來
2011-11-22 11:53:54960
TI與UT Austin推基于TI多核DSP的線性代數庫
日前,德州儀器 (TI) 與德州大學奧斯汀分校 (UT Austin) 成功將該校科學計算高密度線性代數庫(libflame 庫)移植至 TI TMS320C6678 多核數字信號處理器 (DSP),成為多內核創新的又一里程碑
2011-11-22 11:55:42911
基于多核DSP的SDIF雷達信號分選算法實現
針對實際應用中電子戰設備對雷達信號分選的實時性要求,在分析了序列差直方圖算法和多核DSP任務并行模式的基礎上,設計了基于TMS320C6678的八核DSP雷達信號分選電路,對密集的雷達
2013-07-26 11:47:0554
TMS320C6678視頻編解碼實現
TI 提供了包含有綜合而全面的視頻、音頻和語音編解碼組合的全新多媒體解決方案。TMS320C6678可以幫助實現系統級的低成本、低功耗和高密度媒體解決方案,適用于多媒體網關、IMS 媒體服務器、視頻會議服務器以及視頻廣播設備等應用領域。
2016-01-20 15:52:2615
基于TMS320C6678的合成語音檢測算法
針對合成語音檢測系統在大規模電信網應用中的實時性需求,在分析合成語音檢測原理和多核DSP任務并行的基礎上,提出了一種基于TMS320C6678的合成語音檢測算法并行實現方法,該方法實現了任務級并行
2017-11-14 14:47:3815
TMS320C6678處理器的VLFFT演示探討與研究
1,2,4或8核時各自的運行時間。演示的結果證明了C66X DSP內核的優異性能,以及TMS320C6678處理器跨多核平行化執行性能與內核數量成正比的特性。 本文的演示采用FFT算法,該算法在諸如醫學成像、通信、軍事和商業雷達以及電子戰(干擾器、抗干擾器)等領域中被頻繁應用。
2018-01-31 22:58:023921
TMS320C6678多核定點和浮點數字信號處理器的詳細資料概述
本文的主要內容介紹的是TI的產品TMS320C6678多核定點和浮點數字信號處理器的詳細資料概述
2018-04-28 16:32:4121
TMS320C6678 多核定點和浮點數字信號處理器
電子發燒友網為你提供TI(ti)TMS320C6678相關產品參數、數據手冊,更有TMS320C6678的引腳圖、接線圖、封裝手冊、中文資料、英文資料,TMS320C6678真值表,TMS320C6678管腳等資料,希望可以幫助到廣大的電子工程師們。
2018-11-02 19:35:06
基于IPC、OpenMP的C66x多核開發視頻教程
本文為您分享基于IPC、OpenMP的C66x多核開發視頻教程,適用于TI TMS320C6678、TMS320C665x平臺。
2020-07-29 15:35:26969
創龍結合TI KeyStone系列多核架構TMS320C6678 DSP以及Xilinx Kintex-7 FPGA評估板電源接口和撥碼開關
CPU處理器基于TI KeyStone C66x多核定點/浮點DSPTMS320C6678+ Xilinx Kintex-7FPGA的高性能信號處理器,TI TMS320C6678集成8核C66x
2022-01-06 11:22:191
基于TI KeyStone C66x系列多核架構定點/浮點TMS320C6678設計的評估板電源接口和撥碼開關
CPU處理器 TI TMS320C6678是一款TI KeyStone C66x多核定點/浮點DSP處理器,集成了8個C66x核,每核心主頻高達1.0/1.25GHz,支持高性能信號處理
2022-01-10 11:03:293
創龍TI KeyStone C66x多核定點/浮點TMS320C6678的散熱風扇接口、電源接口和撥碼開關
CPU處理器TI TMS320C6678是一款TI KeyStone C66x多核定點/浮點DSP處理器,集成了8個C66x核,每核心主頻高達1.0/1.25GHz,支持高性能信號處理應用,擁有多種
2022-01-11 13:43:081
C6678+Zynq-7045的DSP多核IPC通信案例開發
導讀
創龍科技TL6678ZH-EVM是一款基于TI KeyStone架構C6000系列TMS320C6678八核C66x定點/浮點DSP,以及Xilinx Zynq-7000系列XC7Z045
2021-09-14 09:54:1516
C6678的ZYNQ OpenAMP雙核ARM通信案例
導讀
創龍科技TL6678ZH-EVM是一款基于TI KeyStone架構C6000系列TMS320C6678八核C66x定點/浮點DSP,以及Xilinx Zynq-7000系列XC7Z045
2021-09-14 11:17:1427
TMS320C6678的ZYNQ PS PL異構多核案例開發
導讀
創龍科技TL6678ZH-EVM是一款基于TI KeyStone架構C6000系列TMS320C6678八核C66x定點/浮點DSP,以及Xilinx Zynq-7000系列XC7Z045
2021-09-14 14:09:1015
ZYNQ+Linux多核通信案例-開發環境搭建
/XC7Z100SoC處理器設計的高端異構多核評估板,由核心板與底板組成。TMS320C6678每核心主頻可高達1.25GHz,XC7Z045/XC7Z100集成PS端雙核ARMCortex-A9+PL端Kint
2021-12-28 09:25:5615
TI TMS320C6678 DSP多核通信開發說明手冊
前言本文主要介紹TMS320C6678處理器開發中比較常用的兩種多核通信方式:TI-IPC和OpenMP,以及多核編程注意事項。OpenMP依賴于BIOS-MCSDK多核軟件開發包
2022-01-06 09:37:2729
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