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标题: 不对称内核的引导固件体系结构 [打印本页]

作者: 520503 时间: 2013-12-15 23:12 标题: 不对称内核的引导固件体系结构

关键字：不对称内核引导固件 SoC 光刻掩模
摘要
过去，支持不同计算内核（对称/不对称架构）的处理器通常从一个特定的内核（一般为主内核或内核0）引导。由于经济增长放缓，半导体公司力求创新，寻求不同的方式和方法提高经济效益，增加其毛利率。片上系统(SoC)解决方案旨在满足多个领域的要求。如支持不对称引导，各个公司可使用相同的光刻掩模将SoC的目标范围扩展到各个不同的市场。

概述

人们对互连世界的渴望催生了独特的系统架构设计，包括使用同构或异构计算架构的单核系统及多核架构。

目前设计的复杂应用需要支持在系统中执行特定功能的特殊硬件加速器。这些以ASIC（特定用途集成电路）、FPGA（现场可编程门阵列）、GPU（图形处理单元）等形式实现。这些不同的功能单元大多采用不同的指令集架构(ISA)。

背景

过去，支持不同计算内核（对称/不对称架构）的处理器通常从一个特定的内核（一般指定为主内核或内核0）引导。由于经济增长放缓，半导体公司力求创新，寻求不同的方式和方法来提高经济效益，增加其毛利率。片上系统(SoC)解决方案旨在满足多个领域的要求。如支持不对称引导，各个公司可使用相同的光刻掩模将SoC的目标范围扩展到各个不同的市场。例如，如果一个SoC有一个应用处理器(AP)和一个实时控制器内核，SoC可从AP或实时控制器引导，同一个SoC不仅可用于高性能（采用AP引导方式）应用，还可用于关键任务（低延迟、关键时间应用）应用。

什么是不对称内核？

不对称内核是指一个系统的两个及以上的处理元件或单元拥有不同的指令集架构(ISA)。这些内核为整个系统提供特定的功能，如改善系统的处理能力或加快系统的反应速度等。

因此不对称内核系统软件设计就成了一个难题。如果SoC支持从多个内核引导，问题则变得更加复杂。第一个问题是引导体系结构。本文阐述采用不对称内核架构的引导固件设计。

引导体系结构的设计标准

在定义此类系统的引导体系结构时会遇到各种问题，不是每个问题都有通用的解决方案。有时一个解决方案还需要硬件支持。以下是设计人员遇到的一些设计问题：

● 指令集架构(ISA)兼容性

● 上电复位向量位置

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