專利名稱:用于處理與無(wú)線通信協(xié)議相關(guān)聯(lián)的實(shí)時(shí)事件的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到計(jì)算機(jī)系統(tǒng),更具體地,涉及到一種包括如下處理器的系統(tǒng),所述處理器支持如下的實(shí)時(shí)事件處理,所述實(shí)時(shí)事件諸如是可以用于使得所述系統(tǒng)能夠依照無(wú)線通信協(xié)議來(lái)運(yùn)行之類(lèi)的。
背景移動(dòng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng),從小型手持電子設(shè)備到專用電子組件,諸如機(jī)頂盒這樣的專用電子組件,到普通大小的筆記本和膝上型系統(tǒng),開(kāi)始在我們的社會(huì)中變得越來(lái)越普及。不像與它們相對(duì)應(yīng)的對(duì)稱多處理設(shè)備,例如服務(wù)器、工作站、和高端桌面系統(tǒng),移動(dòng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)典型地包含一個(gè)與各種外圍設(shè)備相耦合的、單獨(dú)的、基本主處理器。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)者一直努力向用戶提供更多的功能而不用顯著地提高系統(tǒng)成本。然而,每個(gè)額外的功能典型地對(duì)應(yīng)于在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中增加的額外的組件,從而導(dǎo)致尺寸和花費(fèi)的增加。
附圖簡(jiǎn)述本發(fā)明通過(guò)實(shí)例來(lái)舉例說(shuō)明,并且不局限于所附的圖,在所附圖中相同的附圖標(biāo)記代表相似的元件并且在所附圖中
圖1a-d是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例構(gòu)成的系統(tǒng);圖2a是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例構(gòu)成的處理器;圖2b是展示本發(fā)明的方法的流程圖;以及圖3是根據(jù)本發(fā)明另外一個(gè)實(shí)施例構(gòu)成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,在主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和無(wú)線電模塊之間提供一個(gè)可擴(kuò)展接口(在這里被稱為“協(xié)調(diào)接口”)。這個(gè)模塊滿足國(guó)際無(wú)線電的法定要求,但是可以不專用于任何給定的無(wú)線電通信協(xié)議。在協(xié)調(diào)接口的另一側(cè)駐留一個(gè)如下的通用協(xié)議引擎,所述通用協(xié)議引擎可以操縱該無(wú)線模塊以滿足一個(gè)給定的無(wú)線通信協(xié)議。在所述協(xié)議引擎之上駐留普通操作系統(tǒng)(OS)驅(qū)動(dòng)器棧,所述驅(qū)動(dòng)器棧接著可以連接到所述主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的不同聯(lián)網(wǎng)和外圍的驅(qū)動(dòng)器。
通過(guò)這種類(lèi)型的劃分,無(wú)線電模塊可以被設(shè)計(jì)成依據(jù)多個(gè)無(wú)線通信協(xié)議來(lái)操作。所述協(xié)調(diào)接口可以把這一無(wú)線電模塊連接到如下的主計(jì)算機(jī)系統(tǒng),所述主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)然后為該模塊執(zhí)行高層基帶處理。通過(guò)動(dòng)態(tài)地改變所述主系統(tǒng)中的源代碼,不同的無(wú)線通信協(xié)議可以被仿真。
例如,如下的一個(gè)模塊可以被創(chuàng)建,所述模塊依照藍(lán)牙*(所述的藍(lán)牙*如在例如“Specification of the B1uetooth System(藍(lán)牙系統(tǒng)規(guī)范)”,v1.0b,12月1日,1999中所描述的)、HomeRF*共享無(wú)線接入?yún)f(xié)議(SWAP)(如在例如“共享無(wú)線接入?yún)f(xié)議(SWAP)規(guī)范”,V.1.0,1月5日,1999中所描述的)、和IEEE802.11(如在例如“IEEE標(biāo)準(zhǔn)802.11”1999版本中所描述的)協(xié)議操作。所述協(xié)議可以隨著用戶環(huán)境的改變而動(dòng)態(tài)地改變(所述用戶環(huán)境例如在路上、在辦公室里、或者在家里)。除了這些短程無(wú)線通信協(xié)議,如果將合適的模塊連接到所述協(xié)調(diào)接口,則遠(yuǎn)程無(wú)線通信協(xié)議也是可以被仿真的,例如第三代(3G)蜂窩通信協(xié)議。(*商標(biāo)和品牌它們相應(yīng)所有人的財(cái)產(chǎn))。
通過(guò)正確的劃分基帶,這樣的設(shè)計(jì)也可以允許主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主處理器執(zhí)行一些更高層的基帶處理。利用協(xié)調(diào)接口,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主處理器可以自然而然地執(zhí)行基帶處理功能,由此通過(guò)減少為支持無(wú)線電模塊對(duì)獨(dú)立的、專門(mén)化處理硬件的需求來(lái)降低系統(tǒng)的成本。為了執(zhí)行這些功能,主處理器可以包含傳統(tǒng)處理器所沒(méi)有的如下增強(qiáng)功能,所述增強(qiáng)功能使得主處理器可以處理實(shí)時(shí)事件,諸如那些和無(wú)線通信協(xié)議相關(guān)聯(lián)的實(shí)時(shí)事件。
關(guān)于本發(fā)明實(shí)施例的更詳細(xì)的描述,包括不同的配置和實(shí)現(xiàn),將在下面被提供。
無(wú)線模塊盡管下面的很多論述是集中在藍(lán)牙技術(shù)上,包含藍(lán)牙基帶,但是可以理解在這里討論的概念可以更廣泛地應(yīng)用于幾乎任何的無(wú)線通信協(xié)議及其對(duì)應(yīng)的基帶。
無(wú)線藍(lán)牙模塊的當(dāng)前劃分遵循用于實(shí)現(xiàn)的硅技術(shù)。藍(lán)牙模塊的射頻(RF)模擬部分典型地是使用BI-CMOS工藝制造的,并且駐留在一個(gè)設(shè)備中(舉例來(lái)說(shuō),收發(fā)器)。其余的微控制器部分典型地是使用CMOS工藝制造的,并且駐留在一個(gè)獨(dú)立的設(shè)備中,此處被稱為短程無(wú)線基帶控制器。
藍(lán)牙系統(tǒng)是基于無(wú)線電技術(shù)的。因此,與許多國(guó)家專用的規(guī)章需求相符合對(duì)于藍(lán)牙協(xié)議的成功是很重要的。這些需求通常由政府機(jī)構(gòu)來(lái)追蹤,例如,包括美國(guó)的聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC)和日本的郵電部(MPT)。他們的需求規(guī)定了在他們各自的國(guó)家中滿足條件的無(wú)線電是如何運(yùn)作的。當(dāng)一個(gè)要出售的產(chǎn)品被組裝完成后,它就被送到一個(gè)政府機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)的測(cè)試設(shè)施以便測(cè)試和認(rèn)證。在這種測(cè)試結(jié)束(這個(gè)大約要用兩個(gè)月或者更多的時(shí)間)并且產(chǎn)品被認(rèn)證后,所述產(chǎn)品將得以在這個(gè)國(guó)家的市場(chǎng)中銷(xiāo)售。
為了加速這種設(shè)備的產(chǎn)品推廣,一個(gè)被稱作符合聲明(DoC)的過(guò)程被創(chuàng)建了。這個(gè)過(guò)程允許一個(gè)公司來(lái)根據(jù)設(shè)備是用預(yù)測(cè)試(和預(yù)認(rèn)證)的組件組裝的這一實(shí)時(shí)來(lái)預(yù)認(rèn)證所述設(shè)備。通過(guò)使用預(yù)認(rèn)證的組件組裝一種設(shè)備可以允許公司通過(guò)Doc過(guò)程來(lái)自我認(rèn)證它們的最終產(chǎn)品。在美國(guó),為了實(shí)現(xiàn)無(wú)線模塊的預(yù)認(rèn)證,這個(gè)模塊需要滿足有限模塊批準(zhǔn)(Limited Modular Approval)(LMA)的要求,有限模塊批準(zhǔn)在2000年6月26日出版的名稱為““Part 15 Unlicensed ModularTransmitter Approval”的FCC出版物中有所描述,。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,一個(gè)滿足FCC的LMA要求的無(wú)線電模塊被提供,從而使得OEM可以使用DoC過(guò)程來(lái)自我認(rèn)證它們的并入了所述模塊的最終用戶產(chǎn)品。這從產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期中除去了FCC無(wú)線電認(rèn)證過(guò)程,這一過(guò)程通常是與在產(chǎn)品中集成一個(gè)蓄意的RF發(fā)射器相關(guān)聯(lián)的。當(dāng)前對(duì)LMA的DoC要求擴(kuò)展到藍(lán)牙鏈路管理協(xié)議的等價(jià)內(nèi)容,并且因?yàn)樵谏厦婷枋龅漠?dāng)前基于制造的劃分,為了獲得LMA,無(wú)線電模塊可以包含整個(gè)藍(lán)牙基帶。
例如,參看圖1a的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中包含耦合到總線控制邏輯310(它典型地是系統(tǒng)芯片組)的處理器305、存儲(chǔ)器315和輸入輸出(I-O)設(shè)備320。短程無(wú)線基帶控制器330包含和用于操作收發(fā)器335的完全基帶相關(guān)聯(lián)的邏輯,所述完全基帶例如是藍(lán)牙基帶。換句話說(shuō),基帶控制器330包含用于支持無(wú)線通信協(xié)議的完全基帶的所有邏輯。另外,控制器330包含總線接口邏輯,用于和芯片組的總線控制邏輯310以及收發(fā)器335進(jìn)行通信。
基于這種劃分,滿足對(duì)LMA的要求的模塊會(huì)包含圖1a中的收發(fā)器335和短程無(wú)線基帶控制器330。一種對(duì)于基帶的升級(jí)或者其他修改,包含在控制器330中,可以因此要求這種模塊的重新認(rèn)證。另外,如果任何一種基帶處理都由主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn),那么這樣的模塊就不剩什么了,從而增加了系統(tǒng)的成本。另外,把控制器330集成到主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中會(huì)引起剩下的收發(fā)器335不受DoC過(guò)程的影響,因?yàn)樗粷M足LMA要求。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,圖1a中的短程無(wú)線基帶控制器330被分割,從而使得一些基帶可以被集成到主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的一個(gè)或者多個(gè)設(shè)備中。沒(méi)有被集成到主系統(tǒng)中的、基帶中的這部分對(duì)應(yīng)于鏈路管理協(xié)議,因此使得這部分可用,并且和收發(fā)器一起滿足DoC過(guò)程的LMA要求。
例如,參看圖1b中的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中包含處理器305、存儲(chǔ)器315和I-O設(shè)備320。這些部件和總線控制邏輯311相耦合??偩€控制邏輯311包含一個(gè)集成的高層基帶控制器312,該高層基帶控制器與藍(lán)牙(或者其他的無(wú)線通信協(xié)議)基帶的高層部分相關(guān)聯(lián),在前面被包括在圖1a的控制器330中?;鶐У钠溆嗟牡蛯硬糠?,在前面被包含在控制器330中,現(xiàn)在被包含在低層基帶控制器331中。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,該控制器和收發(fā)器336一起,現(xiàn)在組成新的無(wú)線電模塊340,并且這個(gè)模塊通過(guò)一個(gè)協(xié)調(diào)接口和包含高層基帶控制器312的總線控制邏輯311相耦合。
在圖1b中的無(wú)線電模塊340可以由FCC(或者國(guó)外的相似機(jī)構(gòu))使用LMA和DoC過(guò)程進(jìn)行預(yù)認(rèn)證,并且作為獨(dú)立的、附加的組件銷(xiāo)售給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)制造商,用于連接到他們的系統(tǒng)上。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,無(wú)線電模塊340包含外部可訪問(wèn)I-O端口,所述端口與該模塊中的I-O緩沖器相耦合。這些互連可被設(shè)計(jì)成和主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)組件相耦合,從而使得該模塊和主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間能夠通信。
通常一般性地設(shè)計(jì)圖1b中的無(wú)線電模塊340,該模塊可以支持多個(gè)協(xié)議,并且每個(gè)協(xié)議都可共享包含在無(wú)線電模塊340中的基帶部分的一些段。協(xié)議專用基帶處理在基帶的高層部分加以執(zhí)行,基帶的高層部分由集成到總線控制邏輯311中的高層基帶控制器312調(diào)整。可以由可能包含或不包含直接用戶交互的一個(gè)或多個(gè)軟件程序來(lái)至少部分地基帶協(xié)議選擇和操作。這些程序可以駐留或至少部分地駐留在任何機(jī)器可訪問(wèn)的介質(zhì)上,譬如磁盤(pán)(舉例來(lái)說(shuō),硬盤(pán)或者軟盤(pán))、光盤(pán)(舉例來(lái)說(shuō),CD或者DVD)、半導(dǎo)體設(shè)備(舉例來(lái)說(shuō),閃存,EPROM或者RAM)、或者載波,所有這些由圖1a-c的I-O設(shè)備320統(tǒng)一表示。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,單個(gè)無(wú)線電模塊可以根據(jù)用戶的環(huán)境運(yùn)行不同的協(xié)議。例如,當(dāng)旅行的時(shí)候,用戶可使用這個(gè)模塊去執(zhí)行藍(lán)牙協(xié)議。在辦公室里,用戶可使用這個(gè)模塊去執(zhí)行IEEE 802.11協(xié)議,以及在家里,用戶可以使用這個(gè)模塊去執(zhí)行SWAP/Home-RF協(xié)議。根據(jù)本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例,這個(gè)模塊支持也在2.4GHz頻帶下操作的其他無(wú)線通信協(xié)議。可選地,這個(gè)模塊也可以被修改用來(lái)支持在其他無(wú)線電頻帶下操作的無(wú)線通信協(xié)議。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,高層基帶協(xié)議(基帶處理)由圖1b中的主處理器305加以執(zhí)行(或者由其加以輔助),所述主處理器可以被修改用來(lái)支持下面描述的實(shí)時(shí)事件處理??蛇x地,全部或者部分的高層基帶處理可由嵌入到總線控制邏輯311中的控制邏輯加以執(zhí)行。對(duì)于本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,高層基帶協(xié)議由主系統(tǒng)的外圍控制器加以執(zhí)行(或者由其加以輔助),如下面結(jié)合圖1c所做的描述。
圖1C中的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包含通過(guò)總線控制邏輯310相耦合的處理器305、存儲(chǔ)器315和I-O設(shè)備320。另外,嵌入式控制器325被耦合到總線控制邏輯310。例如,嵌入式控制器325可以是一個(gè)鍵盤(pán)控制器或者遠(yuǎn)程無(wú)線控制器。嵌入式控制器325包含通過(guò)協(xié)調(diào)接口和無(wú)線電模塊340相接口的高層基帶控制器326。相對(duì)圖1b中的實(shí)施例來(lái)說(shuō),可以發(fā)現(xiàn)圖1c中描述的本發(fā)明實(shí)施例的如下優(yōu)點(diǎn),所述優(yōu)點(diǎn)在于圖1c中的實(shí)施例即使在處理器處于電源不足(低電源)的狀態(tài)時(shí),仍能提供無(wú)線電模塊的操作。也可以發(fā)現(xiàn)圖1b的實(shí)施例的如下優(yōu)點(diǎn),所述優(yōu)點(diǎn)在于因?yàn)橥ㄟ^(guò)主處理器進(jìn)行基帶處理降低了對(duì)獨(dú)立控制器的需求,所以它就降低了系統(tǒng)成本。
除了上面描述的無(wú)線電模塊的特性外,所述模塊還包含如下的其他特性,所述特性使得模塊作為蓄意發(fā)射器從FCC接收LMA,和從其他管理機(jī)構(gòu)接收LMA的等價(jià)內(nèi)容。例如,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,無(wú)線電模塊可以額外地包括它自己的基準(zhǔn)振蕩器、天線、RF屏蔽、緩沖數(shù)據(jù)輸入和電源調(diào)節(jié)器。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,無(wú)線電模塊和主系統(tǒng)組件之間的互連可以包含柔性電纜,例如帶狀電纜,跨距可達(dá)6英寸或者更長(zhǎng)。這種電纜的長(zhǎng)度可以被選擇成用來(lái)跨越從筆記本或者其他移動(dòng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的蓋子,穿過(guò)主系統(tǒng)的鉸鏈,到達(dá)主板的距離,用以連接到其他組件。所述無(wú)線電模塊,包括它的天線,可以被方便的附著到蓋子上。
例如,圖1d示出了筆記本計(jì)算機(jī)系統(tǒng)400,該系統(tǒng)包含與鉸鏈?zhǔn)缴w子405相耦合的基座410。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主板包含有例如處理器、芯片組(總線控制邏輯)、主存儲(chǔ)器和高層基帶控制器,該主板被包含在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)400的基座410中。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的蓋子405包含有一個(gè)顯示屏。另外,另一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)例如平板或者手持式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的蓋子,可以是任何帶具有或者不帶有顯示屏或者其他輸入/輸出功能的保護(hù)蓋。
把無(wú)線電模塊340安裝在圖1d中的蓋子405中的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于,在正常操作期間,蓋子405典型地位于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的最高點(diǎn),從而輔助了無(wú)線通信。如圖所示,無(wú)線電模塊340可以在位置415或者蓋子405的頂部附近被固定在蓋子405中,柔性電纜420向下延伸穿過(guò)蓋子405并且穿過(guò)蓋子405和基座410之間的鉸鏈?zhǔn)今詈?。電纜420的、與無(wú)線電模塊340相反的末端,然后可以和基座410中的如下組件相耦合,所述組件例如是可以被集成到基座410中的主板上的芯片組或者微控制器中的高層基帶控制器。注意為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn),圖1d示出無(wú)線電模塊340和電纜420被從蓋子405中拆卸出。根據(jù)上面描述的實(shí)施例,無(wú)線電模塊和電纜被集成到蓋子中或者附著到蓋子上。
實(shí)時(shí)事件處理注意在這里所使用的,術(shù)語(yǔ)“實(shí)時(shí)的”并不意味著暗示主系統(tǒng)對(duì)外部設(shè)備產(chǎn)生的信號(hào)即刻作出響應(yīng)。更確切地說(shuō),術(shù)語(yǔ)“實(shí)時(shí)的”旨在暗示在主系統(tǒng)的所述部件上的確定性和可靠的等待時(shí)間足以例如能夠可靠地建立和維持與外部設(shè)備的無(wú)線通信鏈接。對(duì)于本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,這種無(wú)線通信鏈接可以依照藍(lán)牙或者其他的無(wú)線通信協(xié)議。外部設(shè)備可以是具有獨(dú)立處理器的如下電子設(shè)備,所述電子設(shè)備處理器不受所述主系統(tǒng)的主處理器的直接控制。
基本的主處理器可以被修改用來(lái)處理實(shí)時(shí)事件,諸如與依照藍(lán)牙或者其他無(wú)線通信協(xié)議和外部設(shè)備建立無(wú)線通信鏈接相關(guān)聯(lián)的那些實(shí)時(shí)事件??蓪鹘y(tǒng)的主處理器修改成用來(lái)處理實(shí)時(shí)事件所采用的一種方式是在主處理器中包含一個(gè)計(jì)時(shí)器和一個(gè)高優(yōu)先級(jí)事件(中斷)電路。這樣就可以使實(shí)時(shí)內(nèi)核能夠在沒(méi)有實(shí)時(shí)屬性的現(xiàn)有操作系統(tǒng)之下運(yùn)行。沒(méi)有實(shí)時(shí)屬性的操作系統(tǒng)的例子包括Windows*操作系統(tǒng),例如Windows NT、Windows 2000、Windows 98、和Windows ME(千年版)。(*商標(biāo)和品牌是它們相應(yīng)的所有者的財(cái)產(chǎn))。
這種內(nèi)核可以將計(jì)時(shí)器設(shè)置成以有規(guī)律的間隔生成高優(yōu)先級(jí)事件。當(dāng)激活時(shí),實(shí)時(shí)事件電路可以將控制傳送到可以執(zhí)行實(shí)時(shí)任務(wù)的實(shí)時(shí)事件處理程序(內(nèi)核軟件)。這種處理程序可以被用于處理具有嚴(yán)格定時(shí)需要求的無(wú)線基帶協(xié)議。另外,這種方法可以包含使用也可以生成這種高優(yōu)先級(jí)事件的事件引腳。這種事件引腳可以被耦合到處理器本身或者被耦合到與處理器向耦合的外部設(shè)備中,例如一個(gè)芯片組。對(duì)于本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例,所述高優(yōu)先級(jí)事件可以利用在處理器中或者在外部設(shè)備中所存儲(chǔ)的狀態(tài)位加以產(chǎn)生。
這種高優(yōu)先級(jí)事件的一個(gè)特征在于,它可以提供優(yōu)于傳統(tǒng)中斷的更多的可靠等待時(shí)間,降低高優(yōu)先級(jí)事件等待時(shí)間被處理器正執(zhí)行的其他任務(wù)所干擾的風(fēng)險(xiǎn)。因此,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,這種高優(yōu)先級(jí)事件是處理器中的最高優(yōu)先級(jí)中斷之一,不過(guò)其他中斷,例如可被用于存儲(chǔ)器錯(cuò)誤處理之類(lèi)的中斷,也可能屬于較高的優(yōu)先級(jí)。
圖2a和2b中分別描述了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的硬件和軟件部件。主處理器100包含可以由軟件例程設(shè)置的時(shí)間間隔計(jì)時(shí)器105。所述計(jì)時(shí)器觸發(fā)實(shí)時(shí)事件電路110來(lái)執(zhí)行圖2b的方法。另外,時(shí)間間隔計(jì)時(shí)器105可以觸發(fā)實(shí)時(shí)事件電路110,以便讀取寄存器來(lái)確定實(shí)時(shí)事件是否已經(jīng)被接收。對(duì)于另一個(gè)實(shí)施例,主處理器110包含外部可訪問(wèn)的事件引腳115,事件引腳115可以被主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的外部設(shè)備加以使用,以便觸發(fā)實(shí)時(shí)事件電路110來(lái)執(zhí)行圖2b的方法。
根據(jù)圖2b中的實(shí)施例,當(dāng)實(shí)時(shí)事件中斷(REI)在步驟155發(fā)生時(shí),所述處理器在步驟150正在執(zhí)行一過(guò)程。這個(gè)REI可能由下述原因引起,例如,事件計(jì)時(shí)器105超過(guò)了它所設(shè)置的時(shí)間間隔或者或者圖2a中的主處理器100中的事件引腳115激活。響應(yīng)于REI,實(shí)時(shí)事件電路110引發(fā)主處理器100停止在步驟150正在執(zhí)行的過(guò)程,并且在步驟160中保存處理器狀態(tài)。處理器狀態(tài)可被保存在一個(gè)預(yù)留的存儲(chǔ)空間中。
在圖2b的步驟165中,主處理器100調(diào)用并且執(zhí)行REI處理程序。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,這個(gè)REI處理程序包含如下指令,當(dāng)所述指令被主處理器執(zhí)行的時(shí)候,可以引發(fā)所述主處理器讀取用于存儲(chǔ)于所述實(shí)時(shí)事件相關(guān)聯(lián)的信息的一個(gè)或者多個(gè)寄存器。例如,所述主處理器可以讀取用于存儲(chǔ)如下信息的一個(gè)或者多個(gè)寄存器,所述信息表明從請(qǐng)求無(wú)線通信的外部設(shè)備無(wú)線中傳送的標(biāo)識(shí)信號(hào)存在還是不存在。
如果確定外部設(shè)備存在并且請(qǐng)求通信,則主處理器可以在這時(shí)和外部設(shè)備建立通信(或者建立用于未來(lái)通信的時(shí)間表)。另外,在這一時(shí)間期間,所述主處理器可以根據(jù)上面描述的無(wú)線通信協(xié)議執(zhí)行基帶處理功能。
在圖2b中的步驟170,接收REI返回指令后,存儲(chǔ)在預(yù)留存儲(chǔ)空間中的處理器狀態(tài)可被恢復(fù)到所述主處理器中,并且(從步驟150中被退出的)前面的過(guò)程可以繼續(xù)進(jìn)行。注意上面描述的硬件和軟件在有或者沒(méi)有OS的支持的情況下都可以加以實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例,實(shí)時(shí)事件處理可以通過(guò)集成到基本主處理器中的次級(jí)非對(duì)稱處理器來(lái)加以執(zhí)行。對(duì)于這個(gè)實(shí)施例,所述NSP可以執(zhí)行如下OS,所述OS在獨(dú)立于基本主處理器執(zhí)行的基本OS的情況下來(lái)支持實(shí)時(shí)事件處理,它可以不支持實(shí)時(shí)功能。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例,所述NSP然后可以依照無(wú)線通信協(xié)議來(lái)執(zhí)行基帶處理功能,如上所述,而基本處理器卻為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的其余部分執(zhí)行用于主處理器的常規(guī)工作。
圖3包含了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例構(gòu)成的主處理器200,在所述主處理器200中,NSP核心210與基本主處理器核心205集成在一起。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述NSP核心與基本主處理器核心集成在相同的半導(dǎo)體基板上,以便構(gòu)成單個(gè)處理器。為了降低成本,基本主處理器核心205和NSP核心210共享2級(jí)高速緩沖存儲(chǔ)器215,并且這兩個(gè)存儲(chǔ)器核心都可以通過(guò)總線單元215和所述主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的共享存儲(chǔ)器子系統(tǒng)220相通信。兩個(gè)核心另外還可以共享其他的系統(tǒng)資源。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,NSP核心和基本主處理器核心共享一個(gè)指令集體系結(jié)構(gòu)(ISA)。對(duì)于本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例,NSP核心基本主處理器核心不共享ISA。
本發(fā)明已經(jīng)參考它的具體示范性的實(shí)施例進(jìn)行了描述。但是,對(duì)于從這一公開(kāi)內(nèi)容獲益的人來(lái)說(shuō),顯而易見(jiàn)的是,在沒(méi)有背離本發(fā)明的較廣的精神和范圍的情況下,可以對(duì)這些實(shí)施例做各種修改和改變。因此,說(shuō)明書(shū)和附圖,應(yīng)該被視為說(shuō)明性的而不是限制性的。
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)的、單處理器計(jì)算機(jī)系統(tǒng),包括高層基帶控制器,用于依照無(wú)線通信協(xié)議操作無(wú)線電模塊;和耦合到所述高層基帶控制器的基本主處理器,所述處理器具有第一部分和第二部分,所述第一部分用于處理從控制器接收到的并且和無(wú)線通信協(xié)議相關(guān)聯(lián)的實(shí)時(shí)事件,所述第二部分用于處理非實(shí)時(shí)事件。
2.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中所述處理器的第一部分包括用于運(yùn)行第一個(gè)操作系統(tǒng)的非對(duì)稱處理核心,所述處理器的第二部分用于運(yùn)行第二個(gè)操作系統(tǒng),并且所述處理器的第一和第二部分共享一2級(jí)高速緩沖存儲(chǔ)器。
3.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中所述處理器的第一部分包括一實(shí)時(shí)事件電路,用于停止非實(shí)時(shí)過(guò)程并且啟動(dòng)實(shí)時(shí)事件處理程序的執(zhí)行。
4.如權(quán)利要求3所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中所述處理器的第一部分進(jìn)一步包括一個(gè)定時(shí)器,用于觸發(fā)所述實(shí)時(shí)事件電路以便啟動(dòng)實(shí)時(shí)事件處理程序的執(zhí)行。
5.如權(quán)利要求3所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中所述處理器包括一個(gè)外部可訪問(wèn)的事件引腳,用于觸發(fā)所述實(shí)時(shí)事件電路以便啟動(dòng)實(shí)時(shí)事件處理程序的執(zhí)行。
6.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中所述非實(shí)時(shí)事件和運(yùn)行Windows操作系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)。
7.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),進(jìn)一步包括一個(gè)無(wú)線電模塊,所述模塊包含與高層基帶控制器相耦合且被緩沖的輸入-輸出端口、一個(gè)低層基帶控制器、和用于允許依照無(wú)線通信協(xié)議進(jìn)行無(wú)線通信的收發(fā)器,所述模塊符合聯(lián)邦通信委員會(huì)的有限模塊批準(zhǔn)。
8.如權(quán)利要求7中所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中所述低層基帶控制器包括與鏈路管理協(xié)議相關(guān)聯(lián)的基帶部分。
9.如權(quán)利要求7中所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),進(jìn)一步包括一柔性電纜,所述柔性電纜的一端與高層基帶控制器相耦合,另一端與無(wú)線電模塊的端口相耦合。
10.如權(quán)利要求9中所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),進(jìn)一步包括在其中固定有所述無(wú)線電模塊的鉸鏈蓋子,所述柔性電纜穿過(guò)無(wú)線電模塊和高層基帶控制器之間的鉸鏈。
11.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),進(jìn)一步包括一個(gè)芯片組,所述高層基帶控制器被并入到所述芯片組中。
12.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),進(jìn)一步包括一個(gè)鍵盤(pán)控制器,所述高層基帶控制器被并入到所述鍵盤(pán)控制器中。
13.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中所述無(wú)線通信協(xié)議選自由藍(lán)牙、SWAP、和IEEE802.11組成的組。
14.一種方法,包括在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本主處理器上執(zhí)行一個(gè)過(guò)程,所述過(guò)程和一個(gè)非實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)相關(guān)聯(lián);由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的收發(fā)器從外部設(shè)備接收一實(shí)時(shí)事件,所述事件與無(wú)線通信協(xié)議相關(guān)聯(lián);將所述事件轉(zhuǎn)發(fā)到處理器;和實(shí)時(shí)地處理所述事件,以便使得所述無(wú)線通信協(xié)議得以維持,并且與所述無(wú)線通信協(xié)議相關(guān)聯(lián)的基帶處理的高層部分由獨(dú)立于操作系統(tǒng)的處理器加以執(zhí)行。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,其中和無(wú)線通信協(xié)議相關(guān)聯(lián)的基帶處理的低層部分由獨(dú)立于處理器的無(wú)線電模塊加以執(zhí)行。
16.如權(quán)利要求15所述的方法,其中所述無(wú)線通信協(xié)議是藍(lán)牙協(xié)議,并且所述基帶處理的低層部分符合藍(lán)牙鏈路管理協(xié)議。
17.如權(quán)利要求14所述的方法,其中實(shí)時(shí)地處理所述事件包括停止所述過(guò)程,將處理器狀態(tài)保存到預(yù)留的存儲(chǔ)空間,執(zhí)行實(shí)時(shí)事件處理程序,返回所述處理器狀態(tài),以及繼續(xù)執(zhí)行所述過(guò)程。
18.如權(quán)利要求14所述的方法,其中實(shí)時(shí)地處理事件包括在第一個(gè)操作系統(tǒng)下,在所述處理器的第一部分中處理事件,而在第二個(gè)操作系統(tǒng)下,在所述處理器的第二部分中繼續(xù)執(zhí)行所述過(guò)程。
19.一種移動(dòng)的、單處理器計(jì)算機(jī)系統(tǒng),所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)被編程來(lái)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求14的方法。
20.一種包括機(jī)器可訪問(wèn)的如下指令的機(jī)器可訪問(wèn)介質(zhì),當(dāng)所述指令被計(jì)算機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行的時(shí)候,引發(fā)所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行權(quán)利要求14的方法。
21.如權(quán)利要求20所述的介質(zhì),進(jìn)一步包括機(jī)器可訪問(wèn)的如下指令,當(dāng)所述指令被計(jì)算機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行的時(shí)候,引發(fā)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)一步來(lái)執(zhí)行權(quán)利要求16的方法。
全文摘要
一種處理器可以采用如下方式執(zhí)行實(shí)時(shí)事件的實(shí)時(shí)事件處理,所述方式使得配備了無(wú)線電模塊的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)使用主處理器基帶處理依照無(wú)線通信協(xié)議操作。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,所述處理器可以通過(guò)如下操作來(lái)執(zhí)行實(shí)時(shí)事件處理,所述操作包括響應(yīng)接收實(shí)時(shí)事件,停止一個(gè)過(guò)程,處理所述事件,然后返回到所述過(guò)程。根據(jù)另外的一個(gè)實(shí)施例,所述處理器可以在一個(gè)非對(duì)稱處理核心中執(zhí)行實(shí)時(shí)事件處理,所述非對(duì)稱處理核心和基本主處理器核心集成在一起并共享同一個(gè)2級(jí)高速緩沖存儲(chǔ)器。
文檔編號(hào)H04B1/38GK1529850SQ02810707
公開(kāi)日2004年9月15日 申請(qǐng)日期2002年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月29日
發(fā)明者J·卡達(dá)克, J 卡達(dá)克 申請(qǐng)人:英特爾公司