嵌入式系统多进程交互共用SPI通讯总线的方法

摘要

本发明公开了嵌入式系统多进程交互共用SPI通讯总线的方法，包括以下步骤：（1）系统初始化并创建进程；（2）系统为各种SPI消息进行一一标记；（3）进程向系统注册自身需要的SPI消息；（4）系统根据收到的SPI消息的标记将SPI消息发送给对应的进程。本发明具有以下有益效果应用层的进程有自己独立的SPI通信队列，可根据需要只注册自己关注的SPI消息，对其他SPI消息的交互无需做任何处理；单一进程的SPI通信不再受其他进程的限制，是否需要处理SPI消息完全不受其他进程的影响，进程的创建和退出也不会影响其他进程的SPI消息处理；某个进程的SPI消息队列堵塞，完全不会影响到其他进程的通信，系统的稳定性得到了提高。

说明书

技术领域

本发明涉及一种嵌入式系统多进程交互共用SPI通讯总线的方法。 

背景技术

在现有技术中，交互式多进程嵌入式多媒体系统的SPI通信多采用如图1的系统设计方案： A系统是个没有显示设备的嵌入式系统，主要实现如Tuner芯片的驱动和管理、CD或者DVD机芯的驱动和管理、电源检测和管理、倒车的检测和管理等功能。而这些功能如果需要显示出来，则需要另外一个基于Arm的多进程多媒体嵌入式B系统来完成，嵌入式B系统需要，除了完成自己的任务之外，还需要显示和处理A系统的所有功能的显示任务。A系统和B系统之间的通信只有一条SPI 通信总线，也就是A系统和B系统之间交互的数据，全部只能够通过唯一的一条SPI 通信总线。传统的设计是因为A，B两个系统只有一条SPI通信总线，则B系统里面只能够有一个进程可以和A 系统进行通信。所以B系统的设计则往往是创建一个独立的通信进程和A系统进行通信， B系统的通信进程收到A系统的消息之后，广播给其它需要使用这条消息的进程，这种方法也能够达到一条消息同时给导航系统多个进程共享的目的。但是这种设计存在明显的设计缺陷，主要的缺点是下面几个：1、只有B系统的SPI通信进程可以接受和处理A系统的SPI消息，一旦通信进程出现异常不能正常工作，则这个系统将会瘫痪，系统的设计稳定性较差。2、B系统所有使用SPI消息的进程都需要时刻等待通信进程是否有SPI消息抛出，接收到之后还需判断是否是自己需要的数据，不是自己需要的数据则丢掉，因此整个系统的资源消耗会比较大，执行效率比较低，造成资源浪费。3、通信进程不能处理消息的优先级，收到消息之后按照收到的先后顺序向系统进行广播，无法满足单个消息使用进程自己定义自己的消息处理优先级。4、当某个SPI 处理线程比较繁忙的时候，则不能及时响应SPI处理进程的系统广播消息，此时又有另外的SPI消息广播，此时容易造成消息丢失，从而造成系统存在严重的质量缺陷。 

发明内容

为了解决上述现有交互式多进程嵌入式多媒体系统的SPI通信的问题，本发明提供一种嵌入式系统多进程交互共用SPI通讯总线的设计方案。 

嵌入式系统多进程交互共用SPI通讯总线的方法，包括以下步骤：（1）系统初始化并创建进程；（2）系统为各种SPI消息进行一一标记；（3）进程向系统注册自身需要的SPI消息；（4）系统根据收到的SPI消息的标记将SPI消息发送给对应的进程。 

所述步骤（2）所述标记的方法为：为每一个不同的SPI消息分配唯一的编号。 

步骤（3）的实现方法为：进程通过自身需要的SPI消息对应的编号向系统注册，系统将每个进程对应注册的SPI消息分别进行存储。 

步骤（3）还包括进程向系统申请单独的通信消息队列的步骤。 

步骤（4）的实现方法为：（41）系统接收到SPI消息，并查询其对应的编号；（42）根据编号查询所有对应的进程；（43）将SPI消息发送到所有对该消息注册的进程。 

所述步骤（43）的实现方法为：将SPI消息放入对应的进程向系统申请的消息队列中，并通知该进程。 

还包括SPI消息丢弃步骤：若查询不到任何进程注册所接收到的SPI消息，则将该SPI消息丢弃。 

还包括SPI消息注销步骤：若某进程不再需要其已注册的SPI消息或者进程退出时，则向系统发送注销请求，系统收到请求后将存储的相关记录删除。 

综上所述，本发明具有以下有益效果：（1）应用层的进程有自己独立的SPI通信队列，可根据需要只注册自己关注的SPI消息，对其他SPI消息的交互无需做任何处理；（2）单一进程的SPI通信不再受其他进程的限制，是否需要处理SPI 消息完全不受其他进程的影响，进程的创建和退出也不会影响其他进程的SPI消息处理；（3）某个进程的SPI消息队列堵塞，完全不会影响到其他进程的通信，系统的稳定性得到了提高。 

附图说明

图1为本发明所述嵌入式系统多进程交互共用SPI通讯总线的方法系统架构示意图； 

图2为本发明所述嵌入式系统多进程交互共用SPI通讯总线的方法实施流程示意图。

具体实施方式

为了让本领域的技术人员能够更好地了解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明作进一步的阐述。 

如图1和图2所示，本发明揭示了一种嵌入式系统多进程交互共用SPI通讯总线的方法，包括以下步骤： 

（1）系统开机上电后，加载SPI 驱动程序初始化SPI通信设备和总线，实现系统与其他系统的SPI消息交互。SPI驱动加载完成之后，系统判断其SPI驱动是否加载成功，如果SPI 驱动加载失败，则重新加载SPI驱动程序，直到SPI驱动加载成功为止。SPI驱动加载成功后继续加载其他驱动模块，直到整个系统所有驱动初始化完成。系统初始化完成后便开始创建一些进程。

（2）系统为各种SPI消息进行一一标记，即为每一个不同的SPI消息分配唯一的编号。 

（3）进程创建时，通过自身需要的SPI消息对应的编号向系统注册，系统将每个进程对应注册的SPI消息分别进行存储；同时进程向系统请求单独的通信消息队列，用于缓存接收到的SPI消息。 

（4）系统根据收到的SPI消息的标记将SPI消息发送给对应的进程，系统接收到SPI消息，并查询其对应的编号，根据编号查询所有对应的进程，将SPI消息放入对应的进程向系统申请的消息队列中，并通知该进程。 

设嵌入式系统B中创建了三个进程A、B和C，嵌入式系统B接收到来自嵌入式系统A的SPI消息后，首先判断该SPI消息的编号，设本次嵌入式系统B接收到的SPI消息编号为1，嵌入式系统B会根据进程注册的SPI消息的信息查询进程A，B和C 哪个进程注册了消息1，经过查询发现有进程A和进程C注册了这条消息，则嵌入式系统B把该SPI消息分别放入A进程和C进程的通信消息队列里面，并通知进程A和进程C有相关的SPI消息需要它们来解析和处理，然后继续等待接收新的SPI消息。若嵌入式系统B查询不到任何进程注册了编号为1的SPI消息，则将所接收到的SPI消息丢弃。另外，若某进程不再需要其已注册的SPI消息或者进程退出时，则向嵌入式系统B发送注销请求，嵌入式系统B收到请求后将存储的相关记录删除。 

本实施例只是本发明的较优实施方式，未进行详细描述的部分均采用公知的成熟技术。需要说明的是，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。