As we know memtest86+ is to originate from memtest86.但是memtest86 3.5裡頭關於SMP的源碼,在memtest86+ 4.0及4.1獲得延續。4.0及4.1雖然從代碼仍可看出SMP足跡,但實際上已經沒有支援SMP了。因此我們若要查看SMP的完整實作,必需Download memtest86 3.5 source code。
在main.c/test_start/initialise_cpus();首先要支援SMP就必需先調用這個routine,此處的test_start相當於memtest86+版的do_test。
void initialise_cpus(void)
{
int cpu_num, j;
smp_init_bsp();
num_cpus = smp_num_cpus();
/* let the BSP initialise the APs. */
for(cpu_num = 1; cpu_num < color="#3333ff">smp_boot_ap(cpu_num);
if(!smp_mode) {
/* some error in booting the AP,
* halt the already started APs */
for (j = 1; j <=cpu_num; j++) { jmp_address[j] = (void *)ap_halt; } break; } } } smp_init_bsp要看懂這個routine要先查詢一些資訊:小木偶裡頭有關cpuid的指令說明;Intel64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual-3A.pdf第8章。主要是找出CPU的核心數及尋找mp_config_table表。
smp_boot_ap這個routine才是重點。
以下資料取自於http://blog.chinaunix.net/u1/41699/showart_537820.html
多核初始化和啟動過程
多核初始化協議定義了兩類處理器:bootstrap processor(BSP) 和 application processors (APs). 上電或者MP重定後,系統硬體動態選擇一個作為BSP,其餘的作為APs。BSP的IA32_APIC_BASE中的BSP flag將被置位,其他的處理器中該位將被清空.上電或者復位後,AP等待BSP的SIPI(startup signal)信號,接收到SIPI信號後,AP執行BIOS中的AP配置代碼,然後進入halt狀態。對於支援Hyper_Threading的處理器,每個邏輯處理器將被作為一個單獨的處理器對待,都會有一個唯一的APIC ID。
志強(xeon)處理器MP初始化協定演算法:
1)基於系統拓撲結構,每個邏輯處理器將分配一個8位的APIC ID.這個ID將被寫入到每個處理器的local APIC ID寄存器中.
2)BSP被確定後,BSP創建一個ACPI的table和一個MP的table並將自己的初始APIC ID加到這些表中
3)在boot-strap流程的最後,BSP設置處理器數目為1,並開始廣播SIPI. 這裏,SIPI包含BIOS AP初始化代碼的向量
4)AP收到SIPI後,第一個得到信號量的AP開始執行初始化代碼,將自己的APIC ID加到ACPI和MP的表裏面,並將處理器數目加1.完成初始化後,AP執行一個CLI指令並halt自己
5)所有的AP都初始化完後,BSP得到一個系統處理器的個數,完成boot-strap代碼,進入OS.
6)此時AP保持halt狀態,等待INITs, NMIs和SMIs.
就我所了解以上的部分應該是BIOS所完成的,參考:http://www.biosren.com/thread-1395-1-1.html
BSP初始化過程
1. 初始化memory
2. Load microcode到處理器
3. 初始化記憶體範圍寄存器(MTRRs)
4. enable cache
5. 確定BSP是否是"GenuineIntel"
6. 執行CPUID,保存CPU資訊為將來使用
7. load AP的啟動代碼到低1M的一個4K的頁裏
8. 切換到保護模式
9. 轉換4K的頁基址為一個8位的向量. 例如 0x000BD000H --> 0xBDH
10.設置APIC的SVR的bit8來enable local APIC
11.建立錯誤處理handler
12.初始化鎖信號量
13.探測系統中的AP, 方法如下:
- 設置處理器COUNT為1
- 啟動一個timer,BSP開始等待
- 此時AP開始初始化,並將COUNT加1
- timer到期,BSP檢查COUNT,如果沒有增加,就表示系統中沒有AP.
14. 等timer中斷,檢查COUNT並建立處理器數目
AP初始化
1. 獲取信號量,開始初始化
2. load microcode到處理器
3. 初始化記憶體範圍寄存器(MTRRs)
4. enable cache
5. 檢查AP是否是"GenuineIntel"
6. 保存CPUID資訊,為將來使用
7. 切換到保護模式
8. 配置AP的共存記憶體介面執行環境
9. 將處理器個數加1
10.釋放信號量
11. 執行CLI並且進入halt狀態
12.等待INIT IPI
了解以上步驟變可從代碼來查看如何實現. update中....
感謝您的分享
回覆刪除請問您有試過將這套軟體在x86上build
然後不在bios底下,在userspace直接執行嗎??
我試了很久還是找不出方法
不知道您是否有試過呢??
謝謝