多核和开放放大器

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，几乎成为主流，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（即所有内核都相同）。操作系统的单个实例跨所有内核运行。此操作系统必须是支持 SMP 操作的特定变体。SMP由Linux和许多实时操作系统产品支持。任务自动分布在各个内核之间。但是，如果特定应用程序需要，则可能有一个选项可以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非常常见。

对于嵌入式应用，AMP提供了更大的灵活性，因此更为常见。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”）。不要求操作系统相同。每个操作系统都可以根据内核的预期功能进行选择，并且不需要是特殊的“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器件都包含各种内核架构。不同的内核体系结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操作系统 API——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，因此必须进行特定设置。

配置 AMP 系统的最佳方法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;OpenAMP的实现可从许多供应商处获得。

框架的实例在每个内核上运行。生命周期管理通过使用Remoteproc 提供，其中一个内核被指定为“主节点”。核心间通信使用 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虚拟机监控程序。这是一个强大的选项，但受到所有CPU都相同的要求的限制，因此，它只能在同构多核平台上使用。但是，在复杂的多核系统中，可能存在一组相同的内核，可以使用 SMP 操作系统或虚拟机监控程序进行管理，并使用多核框架链接到系统的其余部分。

审核编辑：郭婷