lpc43xx双核处理器之双核通信

从去年10月份开始学习lpc4357双核开发板，双核最主要的难点就是如何实现M4与M0的通信。nxp提供了3种通信机制，结合自己的理解整理如下：

1.Interrupt

M4与M0各自有自己的NVIC控制机器，自然就有自己的中断向量表，与以往单核不同的是，M4的中断向量表里面多了一个M0CORE_IRQHandler（称之为来自m0的中断），M0多了一个M4CORE_IRQHandler（称之为来自m4的中断）。也就是说M4可以中断M0，M0也可以中断M4。这种中断方式的通信只是作为简单的通知事件，并没有实际的数据传输。如果一个核想要中断另一个核，它只需要执行一个SEV指令（由Cortex结构提供）。那么远方的核（执行SEV指令的的核称之为local core）就会跳转到中断处理函数去执行。在中断处理函数中，我们可以做一些简单的操作，比如点亮或者关闭led。

2.Message queue

这种方式我们称之为消息队列，在内存区域中分配2个buffer，一个为CMD_BUFFER,一个为MSG_BUFFER。每个buffer都有以下4个量进行定义，QstartAddress、QendAddress、RdPtr、WrPtr。CMD_BUFFER只允许M4往里面写，M0从里面读；MSG_BUFFER只允许M0往里面写，M4从里面读。每写完一次WrPtr++、每读完一次RdPtr++。由于M4与M0读写的地址不一样，这样就不出会出现同时往同一个地址写所产生的冲突。再往队列写之前都要先查看下队列的状态，若队列不是满的（判断队列的状态分好几种情况，这里只简单介绍一种，如果WrPtr+size>=RdPtr,就认为队列为满，不能插入新的数据），那么就往里面写数据，并WrPtr++，然后通知远方的处理器。规定WrPtr==RdPtr时，队列的状态为空。远方的处理器在接收到来自另外的一个处理器发来的中断后，就从队列里读出数据（首先先判断队列不为空）。从M4发出的command的形式有以下2种：

第一个为读命令，没有实际的数据传递，只作为通知事件使用。第二个命令为写命令，后跟一个32bit的参数。

从M0发出的message的类型有以下几种：

实际使用中只需要关心第二个带参数的msg即可。

3.Mailbox

这种通信方式的命名来源于生活中的邮箱，因为它们非常相似。每个处理器可以有一个或者多个邮箱。每个邮箱有以下几个参数进行定义：

Message type（消息的类型）
Message id（消息的ID号）
32- bit parameter（32位的参数）
Callback function（回调函数）

每个邮箱有几下几种状态：

1.READY（邮箱处于就绪状态，可以往里面写消息）
2.PROCESS（书写消息完成）
3.BUSY（正在处理消息）
4.ERROR（错误）

每个处理器只能从自己的邮箱里读数据，向另外一个处理器的邮箱里写数据（就像我们只能往别人家的信箱投递信件，而只能从自己家的信箱取信件一样）。在写数据之前首先要询问邮箱的状态，如果为ready，即可写入，否则不能写。写完之后就通过中断通知remote core读取数据。

以上三种通信方式，中断只是用于简单的通知时间，邮箱和消息队列才是双核之间相互传递数据的方法。

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