CCS+C6678LE开发记录11:多核协作(IPC)入门

为更好地发挥C6678的多核性能，需要用到多核协作。幸运的是，我们可以使用官方提供的IPC模块。

IPC=Inter-Processor Communication, 核间通信，粗略来说就是多核之间进行信息、数据交换。

作为入门篇，本文不打算深入讨论IPC，仅仅列出自带的两个简单示例：Notify和MessageQ.

"通知"(Notify)模型

"消息队列"(MessageQ)模型

以下介绍Notify示例的创建过程以及测试结果。

首先新建一个项目，取名demo_ipcNotify,项目类型从模板中选择

选择"IPC and I/O Examples"分支下的"C6678 Examples"

然后【Next】，在XDCtools version选择3.23.4.60（不带"core"后缀的那一个）

创建并编译链接无错误之后执行Debug

建议勾选下方的"Create a debug group for selected cores"

如果没有选，可以在稍后执行如下操作

分组的好处是，当有多个核心加载时，不必一一启动，只需要在组别上点击启动（分组下所有核心全部启动）

这样做虽然不是必要的，但建议这样做。

如果勾选了分组，将会是如下这个样子，测试的时候只需在"Group 1"上点击一次【Step On(继续将执行)】

以下是测试示例的输出(中间有部分省略)

[plain] view plain copy

print?

1. [C66xx_6] main: MultiProc id = 6  
2. main: MultiProc name = CORE6  
3. [C66xx_7] main: MultiProc id = 7  
4. main: MultiProc name = CORE7  
5. [C66xx_0] main: MultiProc id = 0  
6. [C66xx_1] main: MultiProc id = 1  
7. [C66xx_2] main: MultiProc id = 2  
8. [C66xx_3] main: MultiProc id = 3  
9. [C66xx_4] main: MultiProc id = 4  
10. [C66xx_5] main: MultiProc id = 5  
11. [C66xx_0] main: MultiProc name = CORE0  
12. [C66xx_1] main: MultiProc name = CORE1  
13. [C66xx_2] main: MultiProc name = CORE2  
14. [C66xx_3] main: MultiProc name = CORE3  
15. [C66xx_4] main: MultiProc name = CORE4  
16. [C66xx_5] main: MultiProc name = CORE5  
17. [C66xx_0] tsk1_func: Sent request #0 to CORE1  
18. [C66xx_1] tsk1_func: Received request #1 from CORE0  
19. tsk1_func: Sent request #1 to CORE2  
20. [C66xx_2] tsk1_func: Received request #1 from CORE1  
21. tsk1_func: Sent request #1 to CORE3  
22. [C66xx_3] tsk1_func: Received request #1 from CORE2  
23. tsk1_func: Sent request #1 to CORE4  
24. ///省略///  
25. [C66xx_3] tsk1_func: Received request #10 from CORE2  
26. tsk1_func: Sent request #10 to CORE4  
27. Test completed  
28. [C66xx_4] tsk1_func: Received request #10 from CORE3  
29. tsk1_func: Sent request #10 to CORE5  
30. Test completed  
31. [C66xx_5] tsk1_func: Received request #10 from CORE4  
32. tsk1_func: Sent request #10 to CORE6  
33. Test completed  
34. [C66xx_6] tsk1_func: Received request #10 from CORE5  
35. tsk1_func: Sent request #10 to CORE7  
36. Test completed  
37. [C66xx_7] tsk1_func: Received request #10 from CORE6  
38. tsk1_func: Sent request #10 to CORE0  
39. Test completed  
40. [C66xx_0] tsk1_func: Received request #10 from CORE7  
41. Test completed  

类似的可以新建一个MessageQ示例项目

后续步骤同上，测试的输出如下(中间有部分省略)

[plain] view plain copy

print?

1. [C66xx_1] Start the main loop  
2. [C66xx_5] Start the main loop  
3. [C66xx_7] Start the main loop  
4. [C66xx_6] Start the main loop  
5. [C66xx_0] Start the main loop  
6. [C66xx_2] Start the main loop  
7. [C66xx_3] Start the main loop  
8. [C66xx_4] Start the main loop  
9. [C66xx_0] Sending a message #1 to CORE1  
10. [C66xx_1] Sending a message #1 to CORE2  
11. [C66xx_2] Sending a message #1 to CORE3  
12. [C66xx_3] Sending a message #1 to CORE4  
13. [C66xx_4] Sending a message #1 to CORE5  
14. [C66xx_5] Sending a message #1 to CORE6  
15. [C66xx_6] Sending a message #1 to CORE7  
16. [C66xx_7] Sending a message #1 to CORE0  
17. ///省略///  
18. [C66xx_5] Sending a message #9 to CORE6  
19. [C66xx_6] Sending a message #9 to CORE7  
20. [C66xx_7] Sending a message #9 to CORE0  
21. [C66xx_0] Sending a message #10 to CORE1  
22. [C66xx_1] Sending a message #10 to CORE2  
23. The test is complete  
24. [C66xx_2] Sending a message #10 to CORE3  
25. The test is complete  
26. [C66xx_3] Sending a message #10 to CORE4  
27. The test is complete  
28. [C66xx_4] Sending a message #10 to CORE5  
29. The test is complete  
30. [C66xx_5] Sending a message #10 to CORE6  
31. The test is complete  
32. [C66xx_6] Sending a message #10 to CORE7  
33. The test is complete  
34. [C66xx_7] Sending a message #10 to CORE0  
35. The test is complete  
36. [C66xx_0] The test is complete  

最后附上示例代码(模板生成的，仅删除部分注释，其他未做改动)

示例Notify的主要代码

[cpp] view plain copy

print?

1. #include <xdc/std.h>  
2. /*  XDC.RUNTIME module Headers    */  
3. #include <xdc/runtime/System.h>  
4. /*  IPC module Headers           */  
5. #include <ti/ipc/MultiProc.h>  
6. #include <ti/ipc/Notify.h>  
7. #include <ti/ipc/Ipc.h>  
8. /*  BIOS6 module Headers         */  
9. #include <ti/sysbios/knl/Semaphore.h>  
10. #include <ti/sysbios/knl/Task.h>  
11. #include <ti/sysbios/BIOS.h>  
12. /*  To get globals from .cfg Header */  
13. #include <xdc/cfg/global.h>  
14. #define INTERRUPT_LINE  0  
15. /* Notify event number that the app uses */  
16. #define EVENTID         10  
17. /* Number of times to run the loop */  
18. #define NUMLOOPS        10   
19.   
     
20. UInt32 seq = 0;  
21. UInt16 recvProcId;  
22. UInt16 srcProc, dstProc;  
23.   
     
24. /* 
25.  *  ======== cbFxn ======== 
26.  *  This function was registered with Notify. It is called when any event is 
27.  *  sent to this processor. 
28.  */  
29. Void cbFxn(UInt16 procId, UInt16 lineId, UInt32 eventId, UArg arg,  
30.         UInt32 payload)  
31. {  
32.     /* The payload is a sequence number. */  
33.     recvProcId = procId;  
34.     seq = payload;  
35.     Semaphore_post(semHandle);  
36. }  
37.   
     
38. /* 
39.  *  ======== tsk0_func ======== 
40.  *  Sends an event to the next processor then pends on a semaphore. 
41.  *  The semaphore is posted by the callback function. 
42.  */  
43. Void tsk0_func(UArg arg0, UArg arg1)  
44. {  
45.     Int i = 1;  
46.     Int status;  
47.   
     
48.     if (MultiProc_self() == 0)  
49.     {  
50.         while (i <= NUMLOOPS)  
51.         {  
52.             /* Send an event to the next processor */  
53.             status = Notify_sendEvent(dstProc, INTERRUPT_LINE, EVENTID, i,  
54.             TRUE);  
55.   
     
56.             /* Continue until remote side is up */  
57.             if (status < 0)  
58.             {  
59.                 continue;  
60.             }  
61.   
     
62.             System_printf("tsk1_func: Sent request #%d to %s\n", seq,  
63.                     MultiProc_getName(dstProc));  
64.   
     
65.             /* Wait to be released by the cbFxn posting the semaphore */  
66.             Semaphore_pend(semHandle, BIOS_WAIT_FOREVER);  
67.   
     
68.             System_printf("tsk1_func: Received request #%d from %s\n", seq,  
69.                     MultiProc_getName(recvProcId));  
70.   
     
71.             /* increment for next iteration */  
72.             i++;  
73.         }  
74.     }  
75.     else  
76.     {  
77.         while (seq < NUMLOOPS)  
78.         {  
79.             /* wait forever on a semaphore, semaphore is posted in callback */  
80.             Semaphore_pend(semHandle, BIOS_WAIT_FOREVER);  
81.   
     
82.             System_printf("tsk1_func: Received request #%d from %s\n", seq,  
83.                     MultiProc_getName(recvProcId));  
84.   
     
85.             /* Send an event to the next processor */  
86.             status = Notify_sendEvent(dstProc, INTERRUPT_LINE, EVENTID, seq,  
87.             TRUE);  
88.             if (status < 0)  
89.             {  
90.                 System_abort("sendEvent failed\n");  
91.             }  
92.   
     
93.             System_printf("tsk1_func: Sent request #%d to %s\n", seq,  
94.                     MultiProc_getName(dstProc));  
95.         }  
96.     }  
97.   
     
98.     System_printf("Test completed\n");  
99.     BIOS_exit(0);  
100. }  
101.   
      
102. /* 
103.  *  ======== main ======== 
104.  *  Synchronizes all processors (in Ipc_start), calls BIOS_start, and registers  
105.  *  for an incoming event 
106.  */  
107. Int main(Int argc, Char* argv[])  
108. {  
109.     Int status;  
110.     UInt numProcs = MultiProc_getNumProcessors();  
111.   
      
112.     /* 
113.      *  Determine which processors Notify will communicate with based on the 
114.      *  local MultiProc id.  Also, create a processor-specific Task. 
115.      */  
116.     srcProc = ((MultiProc_self() - 1 + numProcs) % numProcs);  
117.     dstProc = ((MultiProc_self() + 1) % numProcs);  
118.   
      
119.     System_printf("main: MultiProc id = %d\n", MultiProc_self());  
120.     System_printf("main: MultiProc name = %s\n",  
121.             MultiProc_getName(MultiProc_self()));  
122.   
      
123.     /* 
124.      *  Ipc_start() calls Ipc_attach() to synchronize all remote processors 
125.      *  because 'Ipc.procSync' is set to 'Ipc.ProcSync_ALL' in *.cfg 
126.      */  
127.     status = Ipc_start();  
128.     if (status < 0)  
129.     {  
130.         System_abort("Ipc_start failed\n");  
131.     }  
132.   
      
133.     /* 
134.      *  Register call back with Notify. It will be called when the processor 
135.      *  with id = srcProc sends event number EVENTID to this processor. 
136.      */  
137.     status = Notify_registerEvent(srcProc, INTERRUPT_LINE, EVENTID,  
138.             (Notify_FnNotifyCbck) cbFxn, NULL);  
139.     if (status < 0)  
140.     {  
141.         System_abort("Notify_registerEvent failed\n");  
142.     }  
143.   
      
144.     BIOS_start();  
145.   
      
146.     return (0);  
147. }  

示例MessageQ的主要代码

[cpp] view plain copy

print?

1. #include <xdc/std.h>  
2. #include <string.h>  
3. /*  XDC.RUNTIME module Headers    */  
4. #include <xdc/runtime/System.h>  
5. #include <xdc/runtime/IHeap.h>  
6. /*  IPC module Headers           */  
7. #include <ti/ipc/Ipc.h>  
8. #include <ti/ipc/MessageQ.h>  
9. #include <ti/ipc/HeapBufMP.h>  
10. #include <ti/ipc/MultiProc.h>  
11. /*  BIOS6 module Headers         */  
12. #include <ti/sysbios/BIOS.h>  
13. #include <ti/sysbios/knl/Task.h>  
14. /*  To get globals from .cfg Header */  
15. #include <xdc/cfg/global.h>  
16.   
     
17. #define HEAP_NAME   "myHeapBuf"  
18. #define HEAPID      0  
19. #define NUMLOOPS    10  
20. Char localQueueName[10];  
21. Char nextQueueName[10];  
22. UInt16 nextProcId;  
23.   
     
24. /* 
25.  *  ======== tsk0_func ======== 
26.  *  Allocates a message and ping-pongs the message around the processors. 
27.  *  A local message queue is created and a remote message queue is opened. 
28.  *  Messages are sent to the remote message queue and retrieved from the 
29.  *  local MessageQ. 
30.  */  
31. Void tsk0_func(UArg arg0, UArg arg1)  
32. {  
33.     MessageQ_Msg msg;  
34.     MessageQ_Handle messageQ;  
35.     MessageQ_QueueId remoteQueueId;  
36.     Int status;  
37.     UInt16 msgId = 0;  
38.     HeapBufMP_Handle heapHandle;  
39.     HeapBufMP_Params heapBufParams;  
40.   
     
41.     if (MultiProc_self() == 0)  
42.     {  
43.         /* 
44.          *  Create the heap that will be used to allocate messages. 
45.          */  
46.         HeapBufMP_Params_init(&heapBufParams);  
47.         heapBufParams.regionId = 0;  
48.         heapBufParams.name = HEAP_NAME;  
49.         heapBufParams.numBlocks = 1;  
50.         heapBufParams.blockSize = sizeof(MessageQ_MsgHeader);  
51.         heapHandle = HeapBufMP_create(&heapBufParams);  
52.         if (heapHandle == NULL)  
53.         {  
54.             System_abort("HeapBufMP_create failed\n");  
55.         }  
56.     }  
57.     else  
58.     {  
59.         /* Open the heap created by the other processor. Loop until opened. */  
60.         do  
61.         {  
62.             status = HeapBufMP_open(HEAP_NAME, &heapHandle);  
63.             /* 
64.              *  Sleep for 1 clock tick to avoid inundating remote processor 
65.              *  with interrupts if open failed 
66.              */  
67.             if (status < 0)  
68.             {  
69.                 Task_sleep(1);  
70.             }  
71.         } while (status < 0);  
72.     }  
73.   
     
74.     /* Register this heap with MessageQ */  
75.     MessageQ_registerHeap((IHeap_Handle) heapHandle, HEAPID);  
76.   
     
77.     /* Create the local message queue */  
78.     messageQ = MessageQ_create(localQueueName, NULL);  
79.     if (messageQ == NULL)  
80.     {  
81.         System_abort("MessageQ_create failed\n");  
82.     }  
83.   
     
84.     /* Open the remote message queue. Spin until it is ready. */  
85.     do  
86.     {  
87.         status = MessageQ_open(nextQueueName, &remoteQueueId);  
88.         /* 
89.          *  Sleep for 1 clock tick to avoid inundating remote processor 
90.          *  with interrupts if open failed 
91.          */  
92.         if (status < 0)  
93.         {  
94.             Task_sleep(1);  
95.         }  
96.     } while (status < 0);  
97.   
     
98.     if (MultiProc_self() == 0)  
99.     {  
100.         /* Allocate a message to be ping-ponged around the processors */  
101.         msg = MessageQ_alloc(HEAPID, sizeof(MessageQ_MsgHeader));  
102.         if (msg == NULL)  
103.         {  
104.             System_abort("MessageQ_alloc failed\n");  
105.         }  
106.   
      
107.         /* 
108.          *  Send the message to the next processor and wait for a message 
109.          *  from the previous processor. 
110.          */  
111.         System_printf("Start the main loop\n");  
112.         while (msgId < NUMLOOPS)  
113.         {  
114.             /* Increment...the remote side will check this */  
115.             msgId++;  
116.             MessageQ_setMsgId(msg, msgId);  
117.   
      
118.             System_printf("Sending a message #%d to %s\n", msgId,nextQueueName);  
119.   
      
120.             /* send the message to the remote processor */  
121.             status = MessageQ_put(remoteQueueId, msg);  
122.             if (status < 0)  
123.             {  
124.                 System_abort("MessageQ_put had a failure/error\n");  
125.             }  
126.   
      
127.             /* Get a message */  
128.             status = MessageQ_get(messageQ, &msg, MessageQ_FOREVER);  
129.             if (status < 0)  
130.             {  
131.                 System_abort("This should not happen since timeout is forever\n");  
132.             }  
133.         }  
134.     }  
135.     else  
136.     {  
137.         /* 
138.          *  Wait for a message from the previous processor and 
139.          *  send it to the next processor 
140.          */  
141.         System_printf("Start the main loop\n");  
142.         while (TRUE)  
143.         {  
144.             /* Get a message */  
145.             status = MessageQ_get(messageQ, &msg, MessageQ_FOREVER);  
146.             if (status < 0)  
147.             {  
148.                 System_abort("This should not happen since timeout is forever\n");  
149.             }  
150.   
      
151.             System_printf("Sending a message #%d to %s\n",MessageQ_getMsgId(msg),   
152.                 nextQueueName);  
153.   
      
154.             /* Get the message id */  
155.             msgId = MessageQ_getMsgId(msg);  
156.   
      
157.             /* send the message to the remote processor */  
158.             status = MessageQ_put(remoteQueueId, msg);  
159.             if (status < 0)  
160.             {  
161.                 System_abort("MessageQ_put had a failure/error\n");  
162.             }  
163.   
      
164.             /* test done */  
165.             if (msgId >= NUMLOOPS)  
166.             {  
167.                 break;  
168.             }  
169.         }  
170.     }  
171.   
      
172.     System_printf("The test is complete\n");  
173.     BIOS_exit(0);  
174. }  
175.   
      
176. /* 
177.  *  ======== main ======== 
178.  *  Synchronizes all processors (in Ipc_start) and calls BIOS_start 
179.  */  
180. Int main(Int argc, Char* argv[])  
181. {  
182.     Int status;  
183.   
      
184.     nextProcId = (MultiProc_self() + 1) % MultiProc_getNumProcessors();  
185.   
      
186.     /* Generate queue names based on own proc ID and total number of procs */  
187.     System_sprintf(localQueueName, "%s", MultiProc_getName(MultiProc_self()));  
188.     System_sprintf(nextQueueName, "%s", MultiProc_getName(nextProcId));  
189.   
      
190.     /* 
191.      *  Ipc_start() calls Ipc_attach() to synchronize all remote processors 
192.      *  because 'Ipc.procSync' is set to 'Ipc.ProcSync_ALL' in *.cfg 
193.      */  
194.     status = Ipc_start();  
195.     if (status < 0)  
196.     {  
197.         System_abort("Ipc_start failed\n");  
198.     }  
199.   
      
200.     BIOS_start();  
201.   
      
202.     return (0);  
203. }  

本文原创，博文地址
http://blog.csdn.net/fengyhack/article/details/44034941