多处理器系统及其并行启动方法技术方案

本发明专利技术涉及多处理器计算机系统，公开了一种多处理器系统及其并行启动方法。实现了主处理器和从处理器启动并行化，加快了多处理器系统启动加载速度，减少了用户等待时间。本发明专利技术中，系统包括：由总线连接的至少两个处理器，其中一个为主处理器，其他为从处理器；方法包括以下步骤：主处理器启动主引导程序，并枚举总线上的从处理器；主引导程序为从处理器加载启动文件后，启动从处理器；在启动从处理器的同时，主处理器加载自身的操作系统内核镜像文件并启动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及多处理器计算机系统，特别涉及一种多处理器系统启动技术。
技术介绍
基于外围器件互联(PeripheralComponent Interconnect,简称“PCI ”)总线 /外围器件高速互联(Peripheral Component Interconnect Express,简称“PCI-E”)总线的多处理器系统启动过程中，目前一般采取的方法是，在主处理器启动完成后，通过PCI/PCI-E总线依次下载各个从处理器启动所需的二进制文件到其内存中，完成从处理器启动。现在看到的改进方法多是从缩短下载文件到从处理器内存这个角度入手，比如I)多线程下载各个从处理器的二进制文件；2)主处理器把从处理器分组，先启动每组的组长处理器，然后由组长处理器再分别启动各组其它的处理器；3)主处理器把从处理器分组，通过PCI-E交换器(或PCI-E Switch)的多播功能完成各个从处理器组二进制文件的下载；本专利技术的专利技术人发现，上述方法都是在主处理器下载完成后，再来着手从处理器的初始化，因此主处理器和从处理器是串行启动，整个系统启动时间将是主处理器启动时间、下载从处理器二进制文件时间和从处理器启动时间三者之和。如何让各个处理器尽早完成初始化，对于加快多处理器系统的启动至关重要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，实现了主处理器和从处理器启动并行化，加快了多处理器系统启动加载速度，减少了用户等待时间。为解决上述技术问题，本专利技术的实施方式公开了一种多处理器系统并行启动方法，多处理器系统包括由总线连接的至少两个处理器，其中一个为主处理器，其他为从处理器；处理器系统并行启动方法包括以下步骤主处理器启动主引导程序，并枚举总线上的从处理器；主引导程序为从处理器加载启动文件后，启动从处理器；在启动从处理器的同时，主处理器加载自身的操作系统内核镜像文件并启动。本专利技术的实施方式还公开了一种多处理器系统，系统包括由总线连接的至少两个处理器，其中一个为主处理器，其他为从处理器；主处理器，用于首先启动主引导程序，并枚举总线上的从处理器，其次，在主引导程序为从处理器加载启动文件后，启动从处理器，最后在启动从处理器的同时，主处理器加载自身的操作系统内核镜像文件并启动。本专利技术实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于主处理器通过主引导程序为从处理器加载启动文件并启动从处理器的同时，加载、自身的操作系统内核镜像文件并启动，实现了主处理器和从处理器启动并行化，加快了多处理器系统启动文件加载速度，减少了用户等待时间。进一步地，通过根据从处理器所在槽位号，为该从处理器分配相应的PCI-E地址以完成从处理器的初始化过程，可以保证总线地址空间 的规律性，便于修正总线地址空间。进一步地，根据从处理器的类别，确定启动时需要加载的启动文件，然后根据启动文件的类别，将从处理器归类分组，这样在主引导程序加载启动文件时可以批量加载，提高加载时效，同时便于多处理器系统结构的扩展。进一步地，主引导程序先为从处理器加载从引导程序，在从处理器启动自身的从引导程序的同时，主引导程序再加载该从处理器的操作系统内核镜像文件和文件系统，使得主引导程序对从处理器的操作系统内核镜像文件和文件系统加载与从处理器自身的从引导程序启动并行执行，进一步减少了系统启动时间，减少了用户等待时间。附图说明图I是本专利技术第一实施方式中一种多处理器系统并行启动方法的流程示意图；图2是本专利技术第二实施方式中一种多处理器系统并行启动方法的流程示意图；图3是本专利技术第二实施方式中一种多处理器系统的操作系统内核镜像文件下载示意图；图4是本专利技术第二实施方式中一种多处理器系统的并行和串行启动对比示意图；图5是本专利技术第三实施方式中一种多处理器系统的结构示意图。具体实施例方式在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的实施方式作进一步地详细描述。本专利技术第一实施方式涉及一种多处理器系统并行启动方法。图I是该多处理器系统并行启动方法的流程示意图。该多处理器系统并行启动方法系统包括由总线连接的至少两个处理器，其中一个为主处理器，其他为从处理器。具体地说，如图I所示，多处理器系统并行启动方法包括以下步骤在步骤101中，主处理器启动主引导程序。此后进入步骤102，主处理器枚举总线上的从处理器。此后进入步骤103，主引导程序为从处理器加载启动文件。此后进入步骤104，启动从处理器。此后进入步骤105，在启动从处理器的同时，主处理器加载自身的操作系统内核镜像文件并启动，此后结束本流程。上述步骤104和105同时执行，并不因步骤序号的不同导致执行先后的区别。此外，上述处理器为中央处理器(Central Processing Unit，简称“CPU”)，数字信号处理器(Digital Signal Processor,简称“DSP”)和单片机等处理器类型中的一种或若干种。本专利技术第二实施方式涉及一种多处理器系统并行启动方法。图2是该多处理器系统并行启动方法的流程示意图。第二实施方式在第一实施方式的基础上进行了改进，主要改进之处在于通过根据从处理器所在槽位号，为该从处理器分配相应的PCI-E地址以完成从处理器的初始化过程，可以保证总线地址空间的规律性，便于修正总线地址空间。根据从处理器的类别，确定启动时需要加载的启动文件，然后根据启动文件的类别，将从处理器归类分组，这样在主引导程序加载启动文件时可以批量加载，提高加载时效， 同时便于多处理器系统结构的扩展。主引导程序先为从处理器加载从引导程序，在从处理器启动自身的从引导程序的同时，主引导程序再加载该从处理器的操作系统内核镜像文件和文件系统，使得主引导程序对从处理器的操作系统内核镜像文件和文件系统加载与从处理器自身的从引导程序启动并行执行，进一步减少了系统启动时间，减少了用户等待时间。具体地说总线为PCI-E总线。枚举总线上的从处理器步骤，还包括以下子步骤根据从处理器所在槽位号，为该从处理器分配相应的PCI-E地址，以初始化系统的总线地址空间。此外，在本专利技术的其他某些实施方式中，总线也可以为工业标准(IndustryStandard Architecture,简称“ISA”)总线、外围器件互联(Peripheral ComponentInterconnect,简称“PCI ”)总线等总线中的一种，并不局限于外围器件高速互联(Peripheral Component Interconnect Express,简称 “PCI-E，，)总线。枚举总线上的从处理器的步骤，还包括以下子步骤按序依次访问各个从处理器的配置空间所保存的处理器功能信息，该处理器功能信息包括设备识别码(或称为设备ID)和厂商识别码(或称为厂商ID)。检测配置空间所保存的处理器功能信息所对应的处理器是否合法。若合法，则执行初始化系统的总线地址空间的步骤。此外，每个从处理器功能信息包括设备识别码和厂商识别码，由(总线号bus_num,设备号 device_num,功能号 function_num)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多处理器系统并行启动方法，其特征在于，所述系统包括由总线连接的至少两个处理器，其中一个为主处理器，其他为从处理器； 所述方法包括以下步骤 主处理器启动主引导程序，并枚举总线上的从处理器； 所述主引导程序为从处理器加载启动文件后，启动从处理器； 在启动从处理器的同时，主处理器加载自身的操作系统内核镜像文件并启动。2.根据权利要求I所述的多处理器系统并行启动方法，其特征在于，所述总线为PCI-E总线； 所述枚举总线上的从处理器步骤，还包括以下子步骤 根据从处理器所在槽位号，为该从处理器分配相应的PCI-E地址，以初始化所述系统的总线地址空间。3.根据权利要求2所述的多处理器系统并行启动方法，其特征在于，所述枚举总线上的从处理器的步骤，还包括以下子步骤 按序依次访问各个从处理器的配置空间所保存的处理器功能信息，该处理器功能信息包括设备识别码和厂商识别码； 检测所述配置空间所保存的处理器功能信息所对应的处理器是否合法； 若合法，则执行所述初始化系统的总线地址空间的步骤。4.根据权利要求I所述的多处理器系统并行启动方法，其特征在于，还包括以下步骤 根据从处理器启动时所需加载的启动文件类别，预先将从处理器归类分组； 在所述主引导程序为从处理器加载启动文件的步骤中，主引导程序根据从处理器的类另IJ，为所属组中的从处理器批量加载启动文件。5.根据权利要求I至4中任一项所述的多处理器系统并行启动方法，其特征在于，所述启动文件包括压缩的从引导程序、操作系统内核镜像文件和文件系统； 所述主引导程序为从处理器加载启动文件后，启动从处理器的步骤，还包括以下子步骤 主引导程序为从处理器加载从引导程序； 从处理器启动自身的从引导程序初始化硬件； 在从处理器启动自身的从引导程序初始化硬件的同时，主引导程序加载该处理器的操作系统内核镜像文件和文件系统； 待操作系统内核镜像文件和文件系统加载完成，主引导程序设置从处理器的内存标志位； 所述从处理器的从弓I导程序轮询到自...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨克勤，瞿勇，杜皓，
申请(专利权)人：杭州海康威视数字技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：