Multicore

Mit der Funktion CODESYS Multicore können die IEC-Tasks selbst unter Berücksichtigung der erworbenen Anzahl von CPU-Kernen dedizierten CPU-Kernen zugewiesen werden. Dies kann zu einer verbesserten Leistung führen.

Die IEC-Task wird auf allen CPU-Kernen ausgeführt:

Das Betriebssystem übernimmt die Kontrolle über die Verteilung von einer oder mehreren Aufgaben einer Gruppe auf die CPU-Kerne.

Wenn die IEC-Aufgaben auf CPU-Kerne verteilt werden, ergeben sich einige Änderungen im Verhalten des IEC-Programms, die berücksichtigt werden müssen.

Die Bearbeitung von IEC-Aufgaben nach Priorität ist nicht mehr selbstverständlich. Sie werden nur dann nach Priorität abgearbeitet, wenn die Aufgaben auf einen CPU-Kern gebündelt werden.
Die Zykluskonsistenz der Daten in der IEC-Task mit der höchsten Priorität ist nicht mehr gegeben. Daher müssen die Daten zu Beginn des IEC-Task-Zyklus lokal kopiert werden, wenn sich die Werte während des Zyklus nicht ändern sollen.
Für alle Aufgaben gibt es ein gemeinsames Prozessabbild, von dem aus die Aufgaben arbeiten. Die Funktion ‎ReadInputs()‎ wird am Anfang jeder Aufgabe und die Funktion ‎WriteOutputs()‎ am Ende aufgerufen. Folglich gilt das IPO-Modell für jede Aufgabe einzeln. Diese Funktionen lesen und schreiben in das gemeinsame Prozessabbild. Nur wenn die Buszyklus-Task aufgerufen wird, wird auch das Prozessabbild physikalisch geschrieben und die Pakete übertragen. Der Buszyklus-Task wartet jedoch auf jeden Aufruf von ‎WriteOutputs‎ und ‎ReadInputs‎ der Tasks. Dadurch wird die Datenkonsistenz innerhalb der Buszyklus-Task sichergestellt.
- Ausgänge können nur einer Aufgabe zugeordnet werden.
- Eingaben können mehreren Aufgaben zugewiesen werden, ein direkter Zugriff sollte jedoch vermieden werden. Die Eingaben müssen mittels atomarer Operationen in lokale Variablen des Tasks geschrieben werden.
- Ein zweiter Task, der parallel zum ersten Task das Prozessabbild mit ‎ReadInputs()‎ aktualisiert, aktualisiert auch die Eingaben des ersten Tasks, während dieser läuft.
- Dadurch wird die Datenkonsistenz einer Aufgabe nur auf einzelnen Kernen für die Aufgabe mit der höchsten Priorität sichergestellt.
Hinweis: Sie können die Buszyklus-Task auf der Registerkarte „PLC Settings“ einstellen.

Hinweis: Sie können den E/A-Zugriff auf der Registerkarte anzeigen: Einsatz von Aufgaben.
Für konsistente Zähler (Inkrementierer, Dekrementierer) sollte immer die atomare externe Bibliotheksfunktion ‎SysCpuAtomicAdd()‎ verwendet werden (für weitere Einzelheiten siehe ‎SysCpuHandling.library‎).

Konsistenz der Daten

Der Bit-Zugriff (Datentyp ‎BIT‎) wird auf Multicore-CPUs im IEC-Programm nicht konsistent (atomar) verarbeitet. Hierfür empfehlen wir Ihnen die Verwendung der externen Bibliotheksfunktion ‎SysCpuTestAndSetBit()‎. (Für weitere Informationen siehe: ‎SysCpuHandling.library‎)
Einfache Datentypen bis zu einer Breite von 32 Bit (‎BOOL, BYTE, WORD/INT, DWORD/DINT‎, etc.) werden im IEC-Programm auch auf Multicore-CPUs konsistent (atomar) verarbeitet.
Datentypen mit 64 Bit (‎LINT, LWORD‎, und ‎LREAL‎) werden im IEC-Programm nur auf 64-Bit-Systemen und Multicore-Systemen konsistent (atomar) verarbeitet. Dazu brauchen Sie keine Vorsichtsmaßnahmen zu treffen.
Für den Zugriff auf komplexe Datentypen (‎STRING, FB, STRUCT‎, und ‎ARRAY‎) müssen Sie selbst Vorkehrungen für die Synchronisation/Konsistenz treffen.
In der Task-Konfiguration können Sie auf der Registerkarte Variablenverwendung festlegen, ob eine Variable in einer IEC-Task Lese- oder Schreibzugriff hat.
Auf Multicore-Systemen kann es zu einem "Memory Reordering Effect" kommen. Für weitere Informationen siehe: IEC Operator: ‎__MemoryBarrier()‎.

Verteilung von Aufgaben auf mehrere Prozessorkerne
Anzeige der Prozessorlast pro Prozessorkern im Trace