01

SMP数据结构

SMP的数据结构如下图所示,主要由2部分构成,通过两个宏定义CONFIG_SMP和CONFIG_HOT_PLUG来控制。当设置kernel支持SMP模式时,那么CONFIG_SMP选项是一定会打开的,因此第一部分是必须实现的内容。而第二部分是否需要实现取决于热插拔宏定义CONFIG_HOTPLUG_CPU是否打开。

Linux kernel之SMP初始化_内核

CONFIG_SMP宏定义:

Linux kernel之SMP初始化_linux_02

CONFIG_HOTPLUG_CPU宏定义:

Linux kernel之SMP初始化_javascript_03

02

SMP初始化

  • smp_init_cpus

core0执行该函数实际上并不去设置硬件,这个函数通过SCUCONFIG(0x4)寄存器获取当前SoC的core数量,预先初始化好一张cpu map的表,后期若除primary cpu之外的cpu真正被激活并设置为SMP模式,那么会再次更新cpu map这张表。

Linux kernel之SMP初始化_java_04

其实例化如下:

Linux kernel之SMP初始化_java_05

  • smp_prepares_cpus

core0执行完setup_arch后,在其初始化的最后部分调用,配置好SMP相关的SCU模块。其中setup_max_cpus由内核配置选项NR_CPUS决定。

Linux kernel之SMP初始化_linux_06

其实例化如下:

Linux kernel之SMP初始化_java_07

  • smp_secondary_init

这个函数是SMP系统初始化过程中唯一一个secondary core执行的代码。它的执行时间点在core1解复位之后,由secondary_start_kernel()调用,通常会配置core1的电源模式等。

Linux kernel之SMP初始化_javascript_08

  • smp_boot_secondary

作为开启SMP系统的钥匙函数,它是一定要实现的。由__cpu_up进行调用,设置core1解复位后要执行的第一条指令地址,使core1得以执行初始化代码并最终进入到secondary_start_kernel()函数中。

Linux kernel之SMP初始化_内核_09

对于每个多核ARM SoC而言,这个函数使一定要实现的,其实例化的方式大相径庭,都可以参考如下方式:

Linux kernel之SMP初始化_javascript_10

而core1执行的第一条指令符号是secondary_startup,通常的做法是将符号secondary_startup的绝对地址写入SoC内部特定的寄存器,当core1被激活后,会自动跳转到该寄存器所存的地址处进行取指。

至此,4个smp相关的初始化函数介绍完毕,以下为kernel SMP的完整初始化流程。

Linux kernel之SMP初始化_内核_11


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