多处理器启动逻辑

多处理器启动流程

1. BSP BootStrap Processor
   • 主启动 core
2. AP Application Processor
   • 从启动 core
3. BSP 作为主启动首先启动
   • 跳转实模式
   • 初始化
   • 读取 AP 代码 jmp 语句
     • 0x8000
4. BSP 设置好基础环境后，再拉起 AP
   • 开启 APIC
   • INIT => APs
     • 初始化 core
   • STARTUP => APs
     • AP 入口点 0x8000
   • Print apicid RED
5. AP 设置各自的环境，最后达到所有处理器都启动
   • AP => 0x8000
   • Print apicid(12) => 2 GREEN

mpinit 信息收集

mp.h 配置头文件 ../../study/os/xv6-public/mp.h

1. volatile uint *lapic

参考 Intel64 手册 volume 3 - chapter 11 ADVANCED PROGRAMMABLE INTERRUPT CONTROLLER (APIC)

1. CPU 需要路由中断到处理查询(handler)
2. APIC 的目的是把中断传递给多个 CPU. 分成 LAPIC 和 IOAPIC
3. LAPIC 和 IOAPIC 的寄存器都是一块内存地址, 对应实现文件中有定义
   • ../../study/os/xv6-public/ioapic.c 0xfec00000
   • ../../study/os/xv6-public/lapic.c 0xfee00000
4. 现代计算机它通常由两个部分组成
   • LAPIC : Local APIC 本地高级可编程中断控制器
     1. 每个 CPU 都有 LAPIC
     2. LAPIC 里面有一些寄存器, 定时器
     3. LAPIC 还有 2 条 IRQ 线 LINT0 和 LINT1
   • IOAPIC : I/O 高级可编程中断控制器
     • IOAPIC 通常在所谓的南桥, 负责接收外部 IO 设备发送来的中断
     • 例如：键盘字符输入
5. xv6 只处理 APIC 和 IOAPIC, 而忽略 PIC

LAPIC 初始化

volatile uint *lapic;  // Initialized in mp.c

中断流程

1. 一个 CPU 给其他 CPU 发送中断的时候, 就在自己的 ICR 中, 放中断向量和目标 LAPIC ID, 然后通过总线发送到对应 LAPIC
2. 目标 LAPIC 根据自己的 LVT(Local Vector Table) 来对不同的中断进行处理.
3. 处理完了写 EOI 表示处理完了