利用Zynq SoC的片上存儲空間實現(xiàn)AMP通信

上周我們實現(xiàn)了AMP（非對稱多進程處理）模式，并且在ZynqSoC上實現(xiàn)了系統(tǒng)的啟動和運行，在ZynqSoC的兩個ARM Cortex-A9 MPCore處理器上嘗試了最基本的軟件應(yīng)用?，F(xiàn)在我想探索一下我們怎樣利用ZynqSoC的OCM（片上存儲空間）實現(xiàn)雙核間的通信。在前面的MicroZed系列的48篇博客中，我們還沒有認真的探討過OCM，只是一帶而過?，F(xiàn)在我們要使用片上OCM，所以我們需要深入理解片上OCM，其實就像其他的ZynqSoC片上資源一樣，OCM的功能比它簡單的名字更加的強大。

ZynqSoC擁有片上256K字節(jié)的SRAM存儲空間，共有四個資源可以訪問它，下圖展示了Zynq PS（處理器系統(tǒng)）部分的結(jié)構(gòu)圖：

以下片上資源可以訪問OCM：
1.通過SCU（監(jiān)聽控制單元）片上的兩個ARM Cortex-A9 MPcore處理器都可以訪問OCM
2.通過SCU（監(jiān)聽控制單元）PL（可編程邏輯）部分利用AXI ACP接口可以訪問OCM
3.通過OCM interconnect結(jié)構(gòu)PL部分利用AXI High Performance接口可以訪問OCM
4.通過OCM interconnect結(jié)構(gòu)，Central Interconnect可以訪問OCM

這么多不同的片上資源都可以訪問OCM，因此在我們使用它之前必須要深入理解OCM的操作與控制方法，這非常的重要。

因為這么多種復用接口的資源都可以訪問OCM，所以定義訪問協(xié)議的仲裁和優(yōu)先級機制是非常有必要的。SCU的讀寫操作具有最高的優(yōu)先級（讀操作的優(yōu)先級比寫操作要高）。由OCM interconnect發(fā)起的讀寫操作具有第二高的優(yōu)先級。注：你可以翻轉(zhuǎn)SCU寫操作的優(yōu)先級與OCM interconnect訪問的優(yōu)先級，方法是修改OCM控制寄存器，將SCU寫操作的優(yōu)先級設(shè)置的低一些。

OCM可以組織成128位的字存儲空間，根據(jù)PS部分定義的地址空間OCM存儲空間可以劃分為四塊64k字節(jié)的不同位置的存儲區(qū)域。初始配置是將前三個64k字節(jié)的存儲塊映射到PS部分起始的地址空間，最后一個64K字節(jié)存儲塊映射到PS部分的末端的地址空間，你可以查看下圖中鏈接文件的地址空間的定義（上圖為Core 0的地址空間映射，下圖為Core 1 的地址空間映射）：

注：ps7_ram_xxx與ps7_ram_1映射到內(nèi)存的區(qū)域0和區(qū)域1，不是Core 0 與Core 1的地址空間。

OCM存儲空間的地址映射圖是能夠重寫規(guī)劃的，所以是完全連續(xù)的，可以映射到地址空間的末端。你可以利用系統(tǒng)級控制寄存器和OCM配置寄存器，通過設(shè)置合適的RAM 高位的每個比特位的值完成對OCM存儲地址映射空間的配置。

OCM是一個單端口的存儲空間，但是你可以利用ZynqSoC的DMA并行訪問OCM其他的交換資源模擬出一個雙端口的存儲空間。要實現(xiàn)這個機制，訪問必須是128位數(shù)據(jù)對齊，不管在任何情況下都要滿足。這個方式能夠?qū)崿F(xiàn)較高的吞吐量，因為DMA可以實現(xiàn)高效的傳輸大量數(shù)據(jù)。

如果我們將OCM運用到一個要求相當嚴格的應(yīng)用中，我們也可以使用OCM 奇偶校驗控制寄存器添加錯誤保護機制。你可以分別設(shè)置奇校驗或者奇偶校驗，通過這個寄存器我們也可以配置ZynqSoC怎樣處理奇偶校驗的錯誤（通過輸出OCM共享的中斷35錯誤或者例如當檢測到讀操作錯誤時，傳送一個AXI 讀錯誤（SLVERR）信號）。