協(xié)處理器方法可以用于各種應(yīng)用

　　• 用于執(zhí)行一個復(fù)雜函數(shù)，該函數(shù)可以在主內(nèi)核需要時得到調(diào)用。這使得主內(nèi)核可以釋放一些帶寬來執(zhí)行其他應(yīng)用。通過這種方式，代碼可以被分布到兩個內(nèi)核中，從而減輕主內(nèi)核的負載。

　　• 在一些安全應(yīng)用中，協(xié)處理器可以用于對主內(nèi)核執(zhí)行的流程執(zhí)行錯誤檢查。

　　• 預(yù)處理來自FlexRay和FEC等高速網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)。

　　• 在軟件中模擬某些IP的功能，并由協(xié)處理器執(zhí)行。

　　同構(gòu)雙核架構(gòu)：

　　同構(gòu)雙核架構(gòu)在SoC中采用兩個類似的內(nèi)核。這兩個內(nèi)核可以是運行相同代碼和應(yīng)用的同步內(nèi)核，也可以是異步的，即每個內(nèi)核都運行不同的代碼功能或不同的應(yīng)用。

　　同步雙核中的這兩種不同配置被稱為鎖步模式(LSM)和去耦處理器模式(DPM)

　　飛思卡爾的MPC564xL系列微控制器基于32位PowerPC架構(gòu)，通過在一個雙核芯片中內(nèi)置關(guān)鍵的安全特性減少了設(shè)計復(fù)雜性和組件總數(shù)，這個雙核芯片可以在鎖步模式(冗余處理和計算)和去耦并行模式(獨立內(nèi)核運行)之間靜態(tài)轉(zhuǎn)換。

　　鎖步模式(LSM)架構(gòu)：

　　下一代汽車設(shè)計越來越注重安全需求。即使是采用單核架構(gòu)的汽車SoC也開始包含越來越多的安全特性，比如使用錯誤校正碼(ECC)保護內(nèi)存、內(nèi)存保護單元(MPU)、FlexRay通信通道等等。設(shè)計LSM架構(gòu)的目的是為了實現(xiàn)最高程度的安全性。

　　在LSM中，兩個內(nèi)核以鎖步模式運行。兩個內(nèi)核在任何時候都運行/執(zhí)行相同的指令。 在執(zhí)行完每條指令后，將對兩個內(nèi)核的執(zhí)行結(jié)果進行比較。如果在兩個通道的輸出中發(fā)現(xiàn)任何不一致的地方，那么將由硬件標(biāo)識為故障，SOC將進入已定義的安全模式。雖然不屬于標(biāo)準(zhǔn)的雙核，但是在鎖步模式下讓兩個內(nèi)核運行相同的軟件可以滿足安全需求。

　　在這種架構(gòu)下將復(fù)制大量IP，這些IP形成了復(fù)制區(qū)域(SoR)。將對所有這些IP的輸出進行檢查，確保在周期內(nèi)執(zhí)行的相同操作和事務(wù)都是準(zhǔn)確和匹配的。輸出中的冗余校驗器可以檢測故障并使SoC采取相應(yīng)的糾正操作。

　　復(fù)制區(qū)域(SoR)概念：

　　SoR中只包含關(guān)鍵的微處理器組件。其中包括CPU內(nèi)核、DMA控制器、中斷控制器、交叉總線系統(tǒng)、內(nèi)存保護單元、閃存控制器和RAM控制器、外設(shè)總線橋、系統(tǒng)定時器和看門狗定時器。對這個復(fù)制區(qū)域(SoR)的每個輸出都將實現(xiàn)冗余檢查(RC)單元。檢查指令執(zhí)行結(jié)果是否不一致只在SoR邊界進行，這可以最小化校驗器的工作。

　　其背后的概念是，某個錯誤不能在標(biāo)記區(qū)域以外引起故障，在這里標(biāo)記區(qū)域就是指SoR。SoR內(nèi)的故障只要不傳遞到SoR外部并造成故障，那么該故障就不會影響外圍設(shè)備的有效運行，因此也不會產(chǎn)生危害。