專(zhuān)利名稱(chēng)：一種提高資源共享利用率的總線(xiàn)設(shè)計(jì)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及嵌入式技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種提高資源共享利用率的總線(xiàn)設(shè)計(jì)方法。
背景技術(shù)：
在嵌入式設(shè)計(jì)中，經(jīng)常需要對(duì)CPU的資源進(jìn)行擴(kuò)展，最常用的方法就是把CPU資源擴(kuò)展成一條總線(xiàn)，該總線(xiàn)是一種共享式的總線(xiàn)，可以連接多個(gè)主設(shè)備，但由于數(shù)據(jù)傳輸?shù)莫?dú)占性，每一時(shí)刻只能由一個(gè)主設(shè)備占用總線(xiàn)。因此，為了有效地利用總線(xiàn)寬帶，必須設(shè)置一個(gè)總線(xiàn)仲裁器，按照一定的算法協(xié)調(diào)系統(tǒng)中各個(gè)主設(shè)備的操作。
仲裁器的仲裁算法必須保證所有的設(shè)備都能得到授權(quán)的機(jī)會(huì)，否則將會(huì)出現(xiàn)某個(gè)優(yōu)先級(jí)低的設(shè)備永遠(yuǎn)不能占有總線(xiàn)進(jìn)行事務(wù)操作的情況。目前，應(yīng)用于總線(xiàn)仲裁的算法主要有固定優(yōu)先級(jí)算法和動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)算法兩種，在固定優(yōu)先級(jí)算法中，各個(gè)設(shè)備的優(yōu)先級(jí)是事先確定好的，仲裁器針對(duì)事先設(shè)定好的優(yōu)先級(jí)為每個(gè)設(shè)備分配使用權(quán)；動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)算法是在每次仲裁授權(quán)后動(dòng)態(tài)改變各個(gè)設(shè)備的優(yōu)先級(jí)。
但是，由于采用總線(xiàn)仲裁器需要增加硬件及軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)其算法，處理過(guò)程復(fù)雜，從而增加硬件成本和軟件開(kāi)銷(xiāo)，而且對(duì)于一般的嵌入式應(yīng)用來(lái)說(shuō)，這么復(fù)雜的總線(xiàn)設(shè)計(jì)并不合適，只為了一個(gè)簡(jiǎn)單的資源共享的代價(jià)太大了。從成本上看，采用總線(xiàn)仲裁器，比如PCI總線(xiàn)的橋接芯片，其價(jià)格甚至為超過(guò)這個(gè)簡(jiǎn)單的嵌入式產(chǎn)品本身(比如某個(gè)單片機(jī)系統(tǒng))，本來(lái)是為了降低成本而進(jìn)行的資源擴(kuò)展，結(jié)果反而是帶來(lái)更高的成本，這是不可取的。另外，由于總線(xiàn)仲裁器軟件設(shè)計(jì)的靈活性，就增加了其使用的復(fù)雜性，PCI總線(xiàn)的復(fù)雜性已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了一個(gè)簡(jiǎn)單的嵌入式產(chǎn)品本身了，這對(duì)使用者來(lái)說(shuō)是一個(gè)很高的技術(shù)門(mén)檻。
還有一種方法就是簡(jiǎn)單的劃分資源，把不同的資源劃分到不同的插槽里去，比如每個(gè)插槽的資源各不相同。但這樣帶來(lái)的問(wèn)題首先是即使另外一個(gè)槽空閑，它上面的資源也不能被其它槽使用。
另外，還有一種類(lèi)似的方法，是將所有資源都分配到每個(gè)插槽中去，但這樣當(dāng)某個(gè)設(shè)備使用了一個(gè)插槽，另外的插槽就不能使用了，因?yàn)檫@樣都使用資源的話(huà)就沖突了。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種提高資源共享利用率的總線(xiàn)設(shè)計(jì)方法，使得CPU在進(jìn)行總線(xiàn)擴(kuò)展時(shí)不增加硬件及軟件的情況下能提高總線(xiàn)資源共享的利用率。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
一種提高資源共享利用率的總線(xiàn)設(shè)計(jì)方法，將需要共享的資源采用PCB走線(xiàn)交叉的方式，把插槽里對(duì)應(yīng)的資源線(xiàn)互相交叉。
其中，所述共享的資源為中斷資源、片選資源或IO管腳資源。
其中，所述共享資源為IRQ0_B/IRQ5_B時(shí)，對(duì)于插槽1，將IRQ0_B設(shè)計(jì)在26針的位置，IRQ5_B設(shè)計(jì)在28針的位置；對(duì)于插槽2，將IRQ0_B設(shè)計(jì)在28針的位置，IRQ5_B設(shè)計(jì)在26針的位置。
其中，所述插槽1使用共享資源IRQ0_B，插槽2使用共享資源IRQ5_B。
其中，所述插槽1使用共享資源IRQ0_B/IRQ5_B。
其中，所述插槽2使用共享資源IRQ0_B/IRQ5_B。
對(duì)于CPU總線(xiàn)資源，將需要共享的資源采用PCB走線(xiàn)交叉的方式把插槽里對(duì)應(yīng)的資源走線(xiàn)互相交叉，使得當(dāng)插槽有插卡時(shí)，所有的資源的利用率總是最高。
以上技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明具有以下有益效果1、本發(fā)明采用PCB走線(xiàn)交叉的方式提高了CPU總線(xiàn)資源共享的利用率，而無(wú)需增加硬件成本及軟件開(kāi)銷(xiāo)；
2、本發(fā)明擴(kuò)展設(shè)備插卡更換插槽的時(shí)候，無(wú)論插到哪個(gè)插槽里，都無(wú)需對(duì)插卡的程序做任何改動(dòng)，從而簡(jiǎn)化了程序設(shè)計(jì)，提高了系統(tǒng)的可用度，減少維護(hù)系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)。


圖1為本發(fā)明方法示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的核心思想是對(duì)于CPU總線(xiàn)資源，將需要共享的資源采用PCB走線(xiàn)交叉的方式把多個(gè)插槽里對(duì)應(yīng)的資源走線(xiàn)互相交叉，使得所有的資源的利用率總是最高。
本發(fā)明中，對(duì)于需要共享的資源IRQ0_B/IRQ5_B，采用PCB(印制電路板)走線(xiàn)交叉的方式，將Slot1(插槽1)和Slot2里對(duì)應(yīng)的資源走線(xiàn)互相交叉，也即是對(duì)于插槽1，IRQ0_B在26針的位置，IRQ5_B在28針的位置；對(duì)于插槽2，IRQ0_B在28針的位置，IRQ5_B在26針的位置。這樣，當(dāng)插槽1插上插卡時(shí)，如果插槽1上的插卡需要使用一個(gè)資源，它會(huì)首先通過(guò)它的第一個(gè)管腳與插槽的管腳尋找到資源IRQ0_B，而此時(shí)插槽2上的插卡還可以使用IRQ5_B資源；如果插槽1上的插卡和插槽2上的插卡互換了位置，也不需要對(duì)插卡的程序做任何改動(dòng)。同樣，如果插槽1上的插卡需要使用兩個(gè)資源，則IRQ0_B和IRQ5_B都可以使用。
為便于對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步理解，現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
請(qǐng)參閱圖1所示本發(fā)明方法示意圖，其中，插槽1的管腳26與共享資源IRQ0_B相連，管腳28與共享資源IRQ5_B相連；插槽2的管腳26與共享資源IRQ5_B相連，管腳28與共享資源IRQ0_B相連。具體來(lái)講，插卡1插在插槽1，插卡2插在插槽2，當(dāng)插卡1需要使用共享資源，插卡1將首先通過(guò)連接插槽1的管腳26而使用共享資源IRQ0_B，與此同時(shí)插卡2可以使用共享資源IRQ5_B，因?yàn)椴宀?的管腳26由于交叉而與共享資源IRQ5_B相連，并非原有技術(shù)時(shí)的IRQ0_B，不會(huì)產(chǎn)生沖突。如果插卡1與插卡2互換位置，不做任何程序上的變化也可以達(dá)到上述效果。具體來(lái)講，插卡2插在插槽1，插卡1插在插槽2，當(dāng)插卡2需要使用共享資源，插卡2將首先通過(guò)連接插槽1的管腳26而使用共享資源IRQ0_B，與此同時(shí)插卡1可以使用共享資源IRQ5_B，因?yàn)椴宀?的管腳26由于交叉而與共享資源IRQ5_B相連，并非原有技術(shù)時(shí)的IRQ0_B，不會(huì)產(chǎn)生沖突。
如果插卡1需要使用兩個(gè)共享資源，它可以通過(guò)插槽1的管腳26和管腳28分別連接共享資源IRQ0_B和IRQ5_B，此時(shí)插卡2不能使用共享資源。同理，插卡2需要使用兩個(gè)共享資源，它可以通過(guò)插槽2的管腳26和管腳28分別連接共享資源IRQ5_B和IRQ0_B，此時(shí)插卡1不能使用共享資源。兩個(gè)插卡在換位置時(shí)也不需要程序的修改。
綜上所述，本發(fā)明對(duì)于CPU總線(xiàn)資源，將需要共享的資源采用PCB走線(xiàn)交叉的方式把多個(gè)插槽里對(duì)應(yīng)的資源走線(xiàn)互相交叉，使得CPU資源的利用率最高，從而無(wú)需增加硬件成本及軟件開(kāi)銷(xiāo)即可實(shí)現(xiàn)資源共享，所述共享資源不限于中斷資源，還可以是片選、IO管腳等資源。
以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種提高資源共享利用率的總線(xiàn)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種提高資源共享利用率的總線(xiàn)設(shè)計(jì)方法，其特征在于，將需要共享的資源采用PCB走線(xiàn)交叉的方式，把插槽里對(duì)應(yīng)的資源走線(xiàn)互相交叉。
2.如權(quán)利要求1所述提高資源共享利用率的總線(xiàn)設(shè)計(jì)方法，其特征在于所述共享的資源為中斷資源、片選資源或IO管腳資源。
3.如權(quán)利要求1或2所述提高資源共享利用率的總線(xiàn)設(shè)計(jì)方法，其特征在于所述共享資源為IRQ0_B/IRQ5_B時(shí)，對(duì)于插槽1，將IRQ0_B設(shè)計(jì)在26針的位置，IRQ5_B設(shè)計(jì)在28針的位置；對(duì)于插槽2，將IRQ0_B設(shè)計(jì)在28針的位置，IRQ5_B設(shè)計(jì)在26針的位置。
4.如權(quán)利要求3所述提高資源共享利用率的總線(xiàn)設(shè)計(jì)方法，其特征在于所述插槽1使用共享資源IRQ0_B，插槽2使用共享資源IRQ5_B。
5.如權(quán)利要求3所述提高資源共享利用率的總線(xiàn)設(shè)計(jì)方法，其特征在于所述插槽1使用共享資源IRQ0_B/IRQ5_B。
6.如權(quán)利要求3所述提高資源共享利用率的總線(xiàn)設(shè)計(jì)方法，其特征在于所述插槽2使用共享資源IRQ0_B/IRQ5_B。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種提高資源共享利用率的總線(xiàn)設(shè)計(jì)方法，該方法將需要共享的資源采用PCB走線(xiàn)交叉的方式，把插槽里對(duì)應(yīng)的資源的走線(xiàn)互相交叉，插卡對(duì)資源按規(guī)律使用，從而達(dá)到有效提高資源共享利用率的目的，同時(shí)本發(fā)明采用PCB走線(xiàn)交叉的方式實(shí)現(xiàn)總線(xiàn)資源共享時(shí)，無(wú)需增加硬件成本及軟件開(kāi)銷(xiāo)，并且當(dāng)擴(kuò)展設(shè)備插卡更換插槽的時(shí)候，無(wú)論插到哪個(gè)插槽里，都無(wú)需對(duì)插卡的程序做任何改動(dòng)，從而簡(jiǎn)化了程序設(shè)計(jì)，提高了系統(tǒng)的可用度，減少維護(hù)系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)。
文檔編號(hào)G06F13/40GK1987841SQ200610157348
公開(kāi)日2007年6月27日 申請(qǐng)日期2006年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月7日
發(fā)明者蔡寧果, 呂敬民, 周澤萬(wàn), 余浪峰 申請(qǐng)人:艾默生網(wǎng)絡(luò)能源有限公司