先說說，為什么核間通信延時能逼瘋工程師？咱做工業(yè)控制的都知道，多核處理器就像車間里的多個師傅，例如瑞芯微RK3576處理器：A72核當(dāng)領(lǐng)導(dǎo)管全局（跑Linux，人機(jī)交互、數(shù)據(jù)處理），A53核當(dāng)工程師干細(xì)活（跑RTOS，控制電機(jī)、讀傳感器），M0核當(dāng)助手打輔助（跑實(shí)時任務(wù)）。

這幾位師傅之間，得隨時“喊話”才行，比如A72喊A53：把電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)到1500rpm，A53得立刻回答：收到，已執(zhí)行。

要是喊話慢了，多軸電機(jī)同步時，一個軸動快了0.5ms，另一個軸動慢了0.5ms，結(jié)果就是機(jī)械臂抓工件歪了。

所以核間通信的延時，不是冷冰冰的數(shù)字，是設(shè)備能不能用的生死線！

▍實(shí)測2us，有點(diǎn)東西

一張表，把工程師們最關(guān)心的各項數(shù)據(jù)全部展現(xiàn)。數(shù)據(jù)為RK3576處理器A72、A53與M0核間通信中的RPMsg消息包的發(fā)送耗時與時延。實(shí)測可做到2us，時延確實(shí)低，看來RK3576處理器在工控領(lǐng)域很能打啊！

Linux(A72)->RTOS(A53)、Linux(A72)->Baremetal(A53)的Rpmsg_send發(fā)送間隔為10us，Linux(A72)->RTOS(M0)的Rpmsg_send發(fā)送間隔為1000us。Linux->RTOS(A53)發(fā)送消息包的時間過程，如下圖所示：

我們通過軟件計時、硬件測量兩種方式，計算各階段耗時，想了解的兄弟可以看下：

▍2us延時，是精度的分水嶺

微秒級別的超低延時，適用于驅(qū)控一體控制器、PLC、數(shù)控機(jī)床等高精度工業(yè)自動化場景，能顯著提升設(shè)備響應(yīng)速度，輕松應(yīng)對嚴(yán)苛的工業(yè)控制需求。

別小瞧這2us！在工業(yè)自動化場景中，2us的延時差異，可能意味著：一臺數(shù)控機(jī)床的加工精度差0.1mm；一個PLC程序的響應(yīng)速度慢0.001秒；一套驅(qū)控一體控制器的同步誤差擴(kuò)大10倍！它就是精度的分水嶺！

瑞芯微RK3576處理器很好地支持了AMP(Asymmetric Multi-Processing)，即“非對稱多處理架構(gòu)”?！?strong>非對稱AMP雙系統(tǒng)”是指多個核心相對獨(dú)立運(yùn)行不同的操作系統(tǒng)或裸機(jī)應(yīng)用程序，如Linux + RTOS/裸機(jī)，但需一個主核心來控制整個系統(tǒng)以及其它從核心。每個處理器核心相互隔離，擁有屬于自己的內(nèi)存，既可各自獨(dú)立運(yùn)行不同的任務(wù)，又可多個核心之間進(jìn)行核間通信。

而RPMsg(Remote Processor Messaging)，是一種專為異構(gòu)多核處理系統(tǒng)設(shè)計的通信協(xié)議。它允許不同處理器核心之間通過共享內(nèi)存高效地交換信息，為主核心和從核心之間提供了一種標(biāo)準(zhǔn)化的消息傳遞機(jī)制，使得這些不同架構(gòu)的核心能夠協(xié)同工作，最大限度地發(fā)揮它們的性能。RPMsg的主要特點(diǎn)包括：
（1）基于VirtIO管理共享內(nèi)存，實(shí)現(xiàn)了高效的數(shù)據(jù)傳輸

（2）避免額外的拷貝開銷，優(yōu)化了內(nèi)存使用

（3）配備同步與互斥機(jī)制，確保數(shù)據(jù)交換的高效與安全

審核編輯 黃宇