使用OpenAMP多核框架来满足控制和通信要求

每个嵌入式系统都是不同的。因此，随着多核设计变得越来越普遍，几乎到了成为主流的程度，不同的硬件和软件架构也在不断发展。

从软件的角度来看，大致有两种选择：对称多处理 （SMP） 和非对称多处理 （AMP）。

SMP 系统只能在同构多核平台上实现（即，所有内核都是相同的）。操作系统的单个实例跨所有内核运行。此操作系统需要是支持 SMP 操作的特定变体。Linux 和许多实时操作系统产品都支持 SMP。任务自动分布在核心之间。但是，如果特定应用程序需要，可以选择将任务锁定到特定内核。SMP 的目标是以节能的方式提高可用的处理性能，这在台式机和笔记本电脑上很常见。

对于嵌入式应用，AMP 提供了更大的灵活性，因此也更为常见。在 AMP 系统中，每个内核都运行自己的操作系统（或者可能根本不运行操作系统——“裸机”）。操作系统不需要相同。每个操作系统都可以根据内核的预期功能进行选择，它不需要是特殊的“支持多核”的版本。与 SMP 不同，AMP 不要求所有内核都相同；它可以在异构多核平台上实现。大多数多核片上系统设备包括各种核心架构。不同的核心架构可能适用于应用程序的不同部分。

在 AMP 设计中需要解决两个问题：生命周期管理（启动顺序等）和内核间通信。这些问题不会出现在 SMP 系统中，因为操作系统可以控制哪些任务在何时何地运行，并且任务间通信使用标准的操作系统 API——这些任务不需要“知道”它们在多核上下文中运行。在AMP系统中，每个操作系统都不知道其他操作系统的存在，因此必须做出具体规定。

配置 AMP 系统的最佳方式是使用某种多核框架来满足控制和通信要求。OpenAMP 是定义此类框架架构的标准；许多供应商都提供了 OpenAMP 的实现。

该框架的一个实例在每个核心上运行。使用Remoteproc提供生命周期管理，其中一个核心被指定为“主”。内核间通信使用RPMsg进行管理，RPMsg在内核之间提供基于通道的双向通信链路。

使用多核框架的替代方法是部署管理程序。这是一个强大的选项，但受限于它要求所有 CPU 都是相同的，因此它只能在同构多核平台上使用。然而，在一个复杂的多核系统中，可能有一组相同的核可以使用 SMP 操作系统或管理程序进行管理，并使用多核框架链接到系统的其余部分。

审核编辑：郭婷