Записки программиста Программирование и не только

Кусок третьего тома intel IA-32 Intel® Architecture Software Developer’s Manual.

Кусок третьего тома intel IA-32 Intel® Architecture Software Developer’s Manual. Очень заинтересовал меня с точки зрения начальной загрузки компьютера и определения количества процессоров.

Часть. 3 7-19

7.5.4.1. ТИПИЧНАЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ИНИЦИАЛИЗАЦИИ BSP
После того, как BSP и APs были выбраны (посредством аппаратного протокола, см. Раздел 7.5.3., “Алгоритм Протокола Инициализации MP для Процессоров Intel Xeon”), BSP начинает выполняет загрузочный код (POST) с нормального для архитектуры IA-32 начального адреса (FFFF FFF0H).
Загрузочный код обычно выполняет следующие операции:

1. Инициализирует память.
2. Загружает коррекцию микропрограммы в процессор.
3. Инициализирует MTRRs.
4. Включает кеш.
5. Выполняет инструкцию CPUID с величиной 0H в регистре EAX, затем читает EBX, ECX, и регистры EDX, чтобы определить, что BSP действительно - “GenuineIntel”
6. Выполняет инструкцию CPUID с величиной 1H в регистре EAX, затем сохраняет значение EAX, ECX, и EDX в системном пространстве конфигурации в RAM для использования позже.
7. Загружает код запуска AP для выполнения в 4-х Кб'ную страницу в первом мегабайте памяти.
8. Переключается в protected mode и следит, чтобы пространство адреса APIC отображалось в строго некешируемую память (UC).
9. Определяет BSP’s APIC ID из локального регистра APIC ID (default - 0):

7-20 Vol. 3

МНОГОПРОЦЕССОРНОЕ УПРАВЛЕНИЕ
APIC ID сохраняется в таблицах ACPI и MP и дополнительно в системном конфигурационном пространстве в RAM.

10. Преобразовывает базовый адрес 4-х килобайтной страницы для загрузочного кода AP в 8-битный вектор.
8-битный вектор определяет адрес 4-х килобайтной страницы в адресном пространстве реального режима (пространство 1-го мегабайта). Например, вектор 0BDH определяется в загрузочной памяти как 000BD000H.
11. Включает локальный APIC, устанавливая единицу в восьмом бите случайного векторного регистра APIC (SVR).

12. Устанавливает обработку ошибок входа LVT устанавливая 8-битный вектор для хэндлера ошибок APIC.

13. Инициализирует переменную Lock Semaphore как СВОБОДНУЮ путем записи в нее 00H. APs использует этот семафор, для определения порядка выполнения инициализации BIOS AP.
14. Выполняет следующие действия, для установки BSP, с целью обнаруживать присутствие APs в системе и количество процессоров:
— Устанавливает переменную COUNT в 1.
— Запускает таймер (устанавливая приблизительный интервал в 100 милисекунд). В коде инициализации BIOS AP, AP увеличивает переменную COUNT, чтобы показать свое присутствие.
Когда время истекает, BSP проверяет величину переменной COUNT. Если время истекло, а переменная COUNT не была увеличина, APs не присутствуют или произошла ошибка.

Vol. 3 7-21

МНОГОПРОЦЕССОРНОЕ УПРАВЛЕНИЕ
15. Транслирует последовательность INIT-SIPI-SIPI IPI на APs, для их запуска и инициализации:

16. Ждёт прерывание по таймеру.
17. Читает переменную COUNT и вычисляет количество процессоров.
18. Если необходимо, перестраивает APIC и продолжает остальную системную диагностику.