也谈LPC5500系列双核微处理器

jobszheng5 · 发表于 2020-10-30 09:00:03

也谈LPC5500系列双核微处理器

“双核”的概念在笔者读大学本科时，英特尔推出了双核处理器才被知晓，而单片机还挣扎在MCS-51内核，多年后16位，32位单片机不断涌现与迭代，最近的LPC5500系列双核微处理器也让双核进入了MCU的领域。
LPC5500系列双核微处理器是一个异构双核
从LPC5500系列微处理器的框架图（如下图）可以看出，Core0拥有全部的硬件资源，而Core1仅拥有外设等资源。在今天这个“成本决定命运”的时代中，在专有领域中，在工业控制领域中，真“双核”的设计结果多少意义也不大。

从datasheet中也可以了解到Core0拥有全部资源，而Core1并不拥有“此实例的配置不包括 MPU、 FPU、 DSP、 ETM 和 Trustzone”等资源。我将Core0称之为主核，而Core1更像是协处理器。两个内核在地址总线，主频，数据总线上是一致的，SRAM、Flash的访问也是相同的。这样即使是异构设计，也可以按同一个内核来开发，减少了开发人员学习成本。——不再需要多学一个内核嘛。
LPC5500系列双核微处理器类似“双线程”实现
LPC5500系列双核微处理器中，双核的SRAM共用地址线，Core0与Core1均可访问同一个变量，就像双线程中的全局变量一样，两个线程均可以修改同一个变量。这也就预示着我们在操作同一块地址空间时，必须处理，否则，各种意外的发生也就可以不情愿的看见了。
LPC5500系列双核微处理器类似“双进程”实现
进程的运行相较线程要“独立”的多，不同进程拥有各自的资源，如堆、栈、程序段“。LPC5500的Core0拥有程序段，Core1拥有另一个程序段。Core1的程序段是通过Fork()函数生成的，并紧跟着exec()函数。
在官方推荐的设计中，Core0与Core1将使用不同的SRAM段，这样，各自的”堆“也就不同了。像不像”双进程“的资源分布。
LPC5500系列双核微处理器类似“MMAP”实现
双核之间的通讯使用中断机制，双核之间可以使用一块共同SRAM的地址区域，类似于Linux中的mmap()方法。这样，双核之间相互数据便可达到快速、高效的访问。
LPC5500系列双核的软件架构设计的典型作法是将Core0用做数据处理、算法实现、业务逻辑等，而Core1作为外设操作、用户交互等低速、阻塞式处理。
LPC55S69系列微处理器属于中端MCU产品线，其性能与特点在较多领域都能轻松应对。

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