專利名稱:多處理器連接電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及帶有處理器的電路,特別涉及一種多處理器連接電路。
技術(shù)背景CPU (Central Processing Unit,中央處理器)系統(tǒng)的架構(gòu),無(wú)論是釆用 通用CPU還是ASIC (Application Specific Integrated Circuit,專用集成電 路)內(nèi)嵌CPU,結(jié)構(gòu)上都比較類似。如圖1所示,與CPU連接的外圍電路中,首先 會(huì)有一個(gè)BIOS (Basic Input Output System,基本輸入輸出系統(tǒng))保存啟動(dòng)代 碼和啟動(dòng)時(shí)的基本配置,然后會(huì)有一個(gè)FLASH (閃存)存儲(chǔ)應(yīng)用程序。現(xiàn)在的通 常做法都是將二者合并。BIOS保存在FLASH中的一個(gè)固定區(qū)域(如基地址開始之 后的一與空間),很少做修改;應(yīng)用程序存儲(chǔ)在FLASH的其他空間。有的系統(tǒng)中 還把外掛在CPU上的EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory,電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器)也合并到FLASH里面。另外,與CPU連接的 還有GPIO (General Purpose I/O Port,通用輸入輸出接口 )、調(diào)試接口、外 掛緩存接口等。目前的多路業(yè)務(wù)板中,大都存在多個(gè)業(yè)務(wù)芯片。這些業(yè)務(wù)芯片通常內(nèi)嵌CPU, 并需要外掛FLASH (用于存儲(chǔ)啟動(dòng)代碼和應(yīng)用程序等)。圖2是一個(gè)典型的多路 業(yè)務(wù)板連接框圖(以4路為例)該框圖對(duì)應(yīng)的單板上有一個(gè)主CPU,外掛一個(gè) FLASH。另外有4個(gè)業(yè)務(wù)芯片與主CPU通過總線連接,由于內(nèi)嵌CPU,都需要外掛 FLASH和SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory, 同步動(dòng)態(tài)隨機(jī) 存取存儲(chǔ)器)。各業(yè)務(wù)芯片之間相互獨(dú)立,F(xiàn)LASH和SDRAM都不可共享。單板上 的邏輯芯片,包括CPLD (Complex Programmable Logical Device,復(fù)雜可編程邏輯器件)、EPLD (Electrically Programmable Logic Device,電可編程邏 輯器件)、FPGA (Field Programmable Gate Array,現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列)等,對(duì)所有的業(yè)務(wù)芯片做一些基本控制,如復(fù)位。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題由于存在多個(gè)FLASH,對(duì)單板的 成本、生產(chǎn)、維護(hù)等都造成一定困難,詳述如下成本方面多片F(xiàn)LASH的物料成本較高。加工方面l)按照業(yè)內(nèi)通常做法,多片F(xiàn)LASH都需要先燒后貼,數(shù)量越多 加工時(shí)間越長(zhǎng);2)生產(chǎn)過程中,需要對(duì)單板上的FLASH進(jìn)行測(cè)試,由于FLASH和 CPU之間間隔有業(yè)務(wù)芯片,不便進(jìn)行測(cè)試,即使業(yè)務(wù)芯片支持測(cè)試,主CPU對(duì)FLASH 的故障定位也只能定位到某一片F(xiàn)LASH失敗,而無(wú)法定位到具體哪個(gè)地址;3) 多個(gè)FLASH存在,會(huì)降低產(chǎn)品的直通率。維護(hù)方面多個(gè)FLASH的升級(jí)會(huì)比較麻煩。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種成本低、加工和維護(hù)方便的多處理器連接電路。 為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種多處理器連接電路,包括至少兩個(gè)處理器,所述處理器之間通過總線 連接,且所述處理器中至少兩個(gè)分別經(jīng)連接單元連接到第 一 閃存。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案中,至少兩個(gè)處理器經(jīng)連接單元連接到 第一閃存,從而共用該閃存,與現(xiàn)有技術(shù)中每個(gè)處理器單獨(dú)連接一個(gè)閃存相比, 減少了閃存的數(shù)量,從而能夠使整個(gè)電路的成本降低、加工和維護(hù)更加方便。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中CPU系統(tǒng)架構(gòu)框圖; 圖2是現(xiàn)有技術(shù)中多路業(yè)務(wù)板連接框圖;圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例一的連接框圖; 圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例二的連接框圖; 圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例三的連接框圖; 圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例四的連接框圖。
具體實(shí)施方式
為解決現(xiàn)有技術(shù)中多處理器連接電路中連接有多個(gè)閃存,從而成本高、力口 工和維護(hù)不方便的問題,本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種多處理器連接電路,所采 用的技術(shù)方案是將電路中連接的多個(gè)閃存合并,使多個(gè)處理器共用一個(gè)閃存, 從而改善所述問題。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例作詳細(xì)說明。實(shí)施例一如圖3所示的電路中,處理器為主CPU和內(nèi)嵌有CPU的業(yè)務(wù)芯片。主CPU通過 本地總線連接有一個(gè)邏輯芯片、 一個(gè)FLASH2 (即第二閃存)和四個(gè)業(yè)務(wù)芯片。 各業(yè)務(wù)芯片分別經(jīng)驅(qū)動(dòng)器連接到FLASH1 (即第一閃存),同時(shí)各自連接一個(gè) SDRAM。本實(shí)施例將多個(gè)業(yè)務(wù)芯片分別經(jīng)連接單元(此處采用驅(qū)動(dòng)器)連接到一個(gè) FLASH,從而共用該FLASH,減少了電路中FLASH的數(shù)量。連接單元的作用首先是 用于連接業(yè)務(wù)芯片和FLASH,其次為了防止業(yè)務(wù)芯片之間的干擾,連接單元在業(yè) 務(wù)芯片和FLASH之間還要有隔離的功能。連接單元可以采用驅(qū)動(dòng)器和/或邏輯芯 片,也可以采用其它具有同樣功能的設(shè)備。邏輯芯片還通過控制線分別連接到各個(gè)業(yè)務(wù)芯片和驅(qū)動(dòng)器,用于控制多個(gè) 業(yè)務(wù)芯片的啟動(dòng),包括復(fù)位、讀寫信號(hào),保證在任一時(shí)刻最多只有一個(gè)業(yè)務(wù)芯 片對(duì)FLASH1進(jìn)行讀操作。由此可以控制多個(gè)業(yè)務(wù)芯片依次上電,從FLASH1中讀 取程序以進(jìn)行啟動(dòng)。依次啟動(dòng)完畢后,邏輯芯片控制驅(qū)動(dòng)器斷開,保證各業(yè)務(wù)芯片訪問自己的SDRAM不受其他影響。本實(shí)施例中,所述驅(qū)動(dòng)器采用74LVTH16244和74LVTH16245 (下面簡(jiǎn)稱244和 245 )。驅(qū)動(dòng)器的控制信號(hào)如2"的0E (輸出允許)、245的OE (輸出允許)/DIR (方向選擇),都由邏輯芯片通過所述控制線發(fā)出。單個(gè)業(yè)務(wù)芯片訪問FLASH1的流程詳述如下當(dāng)某個(gè)業(yè)務(wù)芯片需要訪問 FLASH1時(shí),邏輯芯片發(fā)出控制信號(hào)實(shí)現(xiàn)該業(yè)務(wù)芯片的解復(fù)位和與之相連的驅(qū)動(dòng) 器導(dǎo)通,并控制其它業(yè)務(wù)芯片處于復(fù)位中,同時(shí)與其它業(yè)務(wù)芯片相連的驅(qū)動(dòng)器 處于三態(tài),爿t人而實(shí)現(xiàn)該業(yè)務(wù)芯片對(duì)FLASHl單獨(dú)訪問,不受其他芯片的影響。在業(yè)務(wù)芯片與FLASH1連接的該接口中,存在著單向傳送的地址總線和雙向 傳送的數(shù)據(jù)總線。其中,業(yè)務(wù)芯片l與FLASH1之間采用雙向傳送的驅(qū)動(dòng)器245; 業(yè)務(wù)芯片2與FLASH1之間采用單向傳送驅(qū)動(dòng)器244和雙向傳送的驅(qū)動(dòng)器245, 244 用于連接地址總線,245用于連接數(shù)據(jù)總線。業(yè)務(wù)芯片2的這種連接方式,結(jié)合 總線的特點(diǎn),使用相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行連接,從而可以實(shí)現(xiàn)成本和控制的最優(yōu)。另外,為了FLASH1加載、裝備測(cè)試的需要,邏輯芯片還通過總線連接到 FLASH1 (如圖3中虛線所示)。在FLASH1加載或裝備測(cè)試時(shí),先控制所有驅(qū)動(dòng)器 不通,然后主CPU通過邏輯芯片對(duì)FLASH1進(jìn)行讀寫操作,從而方便FLASH1的加載 或測(cè)試;且對(duì)FLASH1的故障定位時(shí),由于沒有業(yè)務(wù)芯片的間隔,所以能夠確定 具體地址。而在業(yè)務(wù)芯片對(duì)FLASH1進(jìn)行讀的時(shí)候,需要設(shè)置邏輯芯片的相關(guān)管 腳為三態(tài),使邏輯芯片與FLASH1之間的連接斷開,避免對(duì)業(yè)務(wù)芯片的訪問產(chǎn)生 影響。本實(shí)施例中,對(duì)業(yè)務(wù)芯片和驅(qū)動(dòng)器的控制還可以有另一種實(shí)現(xiàn)方式如果 主CPU有多余的GP10,則可以通過該GP10接出控制線對(duì)業(yè)務(wù)芯片和驅(qū)動(dòng)器的進(jìn)行 控制,.使任一時(shí)刻只有一個(gè)業(yè)務(wù)芯片對(duì)FLASH1進(jìn)行讀操作,從而省去邏輯芯片,同時(shí)所述FLASH1可以直接連4婁到主CPU。
由上可知,本實(shí)施例將與業(yè)務(wù)芯片連接的FLASH進(jìn)行了合并,減少了FLASH 的數(shù)量,從而具有以下優(yōu)點(diǎn)降低成本;能夠減少FLASH老化所需要的時(shí)間,提 高加工效率;提高直通率;測(cè)試和升級(jí)都比較方便。
實(shí)施例二
本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例l大體相同,不同之處在于,各業(yè)務(wù)芯片分別通過 總線經(jīng)邏輯芯片(CPLD、 EPLD或者FPGA等)連接到所述FLASH1,邏輯芯片還通 過控制線分別連接到所迷從處理器,用于向所述從處理器發(fā)送控制信號(hào),使任 一時(shí)刻只有一個(gè)從處理器對(duì)所述第一閃存進(jìn)行讀操作。如圖4所示,該電路的邏 輯芯片合并了原有電路中與主CPU連接的邏輯芯片,并綜合了實(shí)施例l中驅(qū)動(dòng)器 的功能,硬件上由多個(gè)器件簡(jiǎn)化為一個(gè);而且由于邏輯芯片全部采用邏輯管腳, 所以整個(gè)電路的功能調(diào)試可以全部通過邏輯代碼的^f,務(wù)改實(shí)現(xiàn),實(shí)現(xiàn)比較方便。
本實(shí)施例同樣是保留了主CPU的FLASH2獨(dú)立,把業(yè)務(wù)芯片的FLASH進(jìn)行了合 并。下面介紹另一種更簡(jiǎn)化的方案,將電路中所有FLASH進(jìn)行合并。
實(shí)施例三
如圖5所示,主CPU通過本地總線連接有一個(gè)邏輯芯片和四個(gè)業(yè)務(wù)芯片。各 業(yè)務(wù)芯片分別經(jīng)驅(qū)動(dòng)器連接到一個(gè)FLASH,邏輯芯片與該FLASH連接。邏輯芯片 還通過控制線分別連接到各個(gè)業(yè)務(wù)芯片和驅(qū)動(dòng)器,功能與實(shí)施例l中相同,此處 不再贅述。CPU需要對(duì)FLASH進(jìn)行讀寫操作時(shí),必須通過邏輯芯片進(jìn)行。
本實(shí)施例中,對(duì)業(yè)務(wù)芯片和驅(qū)動(dòng)器的控制同樣可以采用另 一種實(shí)現(xiàn)方式 如果主CPU有多余的GPIO,則可以通過該GPIO接出控制線對(duì)業(yè)務(wù)芯片和驅(qū)動(dòng)器的 進(jìn)行控制,使任一時(shí)刻只有一個(gè)業(yè)務(wù)芯片對(duì)FLASH進(jìn)行讀操作,從而省去邏輯芯 片,同時(shí)所述FLASH可以通過本地總線直接連接到主CPU。本實(shí)施例將所有FLASH進(jìn)行了合并,電路中只留有一個(gè)FLASH, FLASH的數(shù)量 大大減少,從而能夠使整個(gè)電路的成本降低、加工和維護(hù)更加方便。 實(shí)施例四
如圖6所示,主CPU通過本地總線連接有一個(gè)邏輯芯片、 一個(gè)FLASH和四個(gè)業(yè) 務(wù)芯片,各業(yè)務(wù)芯片分別經(jīng)驅(qū)動(dòng)器連接到所述邏輯芯片。該邏輯芯片還通過控 制線分別連接到各個(gè)業(yè)務(wù)芯片和驅(qū)動(dòng)器。業(yè)務(wù)芯片需要對(duì)FLASH訪問時(shí),必須要 通過驅(qū)動(dòng)器和邏輯芯片實(shí)現(xiàn),因此業(yè)務(wù)芯片的總線需要容忍驅(qū)動(dòng)器和邏輯芯片 帶來(lái)的時(shí)序差異。
本實(shí)施例也將所有FLASH進(jìn)行了合并,電路中FLASH的數(shù)量大大減少,從而 能夠使整個(gè)電路的成本降低、加工和維護(hù)更加方便。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在 本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包 含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種多處理器連接電路,其特征在于,包括至少兩個(gè)處理器,所述處理器之間通過總線連接,且所述處理器中至少兩個(gè)分別經(jīng)連接單元連接到第一閃存。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多處理器連接電路,其特征在于,所述連接單元 為驅(qū)動(dòng)器和/或邏輯芯片。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多處理器連接電路,其特征在于,所述處理器包 括一個(gè)主處理器和至少兩個(gè)從處理器,其中,所述從處理器分別經(jīng)驅(qū)動(dòng)器連接到所述第 一 閃存; 所述主處理器通過所述總線連接到第二閃存;所述主處理器還通過控制線分別連接到所述從處理器和驅(qū)動(dòng)器,用于向所 述從處理器和驅(qū)動(dòng)器發(fā)送控制信號(hào),使任一時(shí)刻只有一個(gè)從處理器對(duì)所述第一 閃存進(jìn)行讀操作。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多處理器連接電路,其特征在于,所述處理器包 括一個(gè)主處理器和至少兩個(gè)^Mv處理器,其中,所述從處理器分別經(jīng)驅(qū)動(dòng)器連接到所述第 一 閃存;所述主處理器通過所述總線連接到第二閃存和一個(gè)邏輯芯片;所述邏輯芯片還通過控制線分別連接到所述從處理器和驅(qū)動(dòng)器,用于向所述從處理器和驅(qū)動(dòng)器發(fā)送控制信號(hào),使任一時(shí)刻只有一個(gè)從處理器對(duì)所述第一閃存進(jìn)行讀操作。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的多處理器連接電路,其特征在于,所述邏輯芯片 還連接到所述第一閃存。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多處理器連接電路,其特征在于,所述處理器包 括一個(gè)主處理器和至少兩個(gè)從處理器,其中,所述主處理器通過所述總線連接到第二閃存和一個(gè)邏輯芯片; 所述從處理器分別通過總線經(jīng)所述邏輯芯片連接到所述第 一 閃存; 所述邏輯芯片還通過控制線分別連接到所述從處理器,用于向所述從處理 器發(fā)送控制信號(hào),使任一時(shí)刻只有一個(gè)從處理器對(duì)所述第一閃存進(jìn)行讀操作。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多處理器連接電路,其特征在于,所述處理器包 括一個(gè)主處理器和至少一個(gè)從處理器,其中,所述從處理器分別經(jīng)驅(qū)動(dòng)器連接到所述第 一 閃存; 所述主處理器通過所述總線連接到所述第一閃存;所述主處理器還通過控制線分別連接到所述從處理器和驅(qū)動(dòng)器,用于向所 述從處理器和驅(qū)動(dòng)器發(fā)送控制信號(hào),使任一時(shí)刻只有一個(gè)從處理器對(duì)所述第一 閃存進(jìn)行讀操作。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多處理器連接電路,其特征在于,所述處理器包 括一個(gè)主處理器和至少一個(gè)從處理器,其中,所述從處理器分別經(jīng)驅(qū)動(dòng)器連接到所述第 一 閃存; 所述主處理器通過所述總線連接到一個(gè)邏輯芯片; 所述邏輯芯片與所述第 一 閃存連接;所述邏輯芯片還通過控制線分別連接到所述從處理器和驅(qū)動(dòng)器,用于向所 述從處理器和驅(qū)動(dòng)器發(fā)送控制信號(hào),使任一時(shí)刻只有一個(gè)從處理器對(duì)所述第一 閃存進(jìn)行讀操作。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多處理器連接電路,其特征在于,所述處理器包 括一個(gè)主處理器和至少一個(gè)從處理器,其中,所述從處理器分別經(jīng)驅(qū)動(dòng)器連接到一個(gè)邏輯芯片; 所述主處理器通過所述總線連接到所述第一閃存和所述邏輯芯片;所述邏輯芯片還通過控制線分別連接到所述從處理器和驅(qū)動(dòng)器,用于向所 述從處理器和驅(qū)動(dòng)器發(fā)送控制信號(hào),使任一時(shí)刻只有一個(gè)從處理器對(duì)所述第一 閃存進(jìn)行讀操作。
10、根據(jù)權(quán)利要求3、 4、 7、 8或9中任一權(quán)利要求所述的多處理器連接電 路,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)器為雙向傳送的驅(qū)動(dòng)器,或單向傳送的驅(qū)動(dòng)器與雙 向傳送的驅(qū)動(dòng)器的組合,其中,所述從處理器的地址總線與所述單向傳送的驅(qū)動(dòng)器連接; 所述從處理器的數(shù)據(jù)總線與所述雙向傳送的驅(qū)動(dòng)器連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種多處理器連接電路,為解決現(xiàn)有技術(shù)多處理器連接電路中連接有多個(gè)閃存,從而成本高、加工和維護(hù)不方便的問題而設(shè)計(jì);本實(shí)用新型的多處理器連接電路包括至少兩個(gè)處理器,所述處理器之間通過總線連接,且所述處理器中至少兩個(gè)分別經(jīng)連接單元連接到第一閃存。本實(shí)用新型實(shí)施例特別適用于帶有多處理器的單板電路。
文檔編號(hào)G06F15/76GK201159895SQ20082000826
公開日2008年12月3日 申請(qǐng)日期2008年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月13日
發(fā)明者彪 吳, 彬 張, 濤 陳 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司