babyos2（32）multi-processor，startup APs, mp schedule

前面解析了MP config, 这次准备为babyos2实现启动其他processor。
解析config的时候可以看到，其中一个processor被指定为bootstrap processor(BSP)，其他的称为application processor(AP)。AP 的启动有固定的流程，在Intel MP spec中有描述。
为了简化cpu_t类，把一些代码挪到了新的类，在此不再描述。然后在arch_t类中，把cpu_t变成一个数组，表示多个CPU。在此处CPU指代一个processor。解析MP config的时候设置响应的apic id以及是不是BSP。
当只有一个processor时，babyos2启动流程：
1）CPU上电自检，BIOS加载引导扇区到0x7c00并跳转到该处执行
2）引导程序将kernel的前两个扇区（loader）加载到0x0处，进入保护模式，并跳转到0x0处开始执行
3）loader负责加载elf格式的kernel，并load一个字体文件到指定位置，然后跳转到elf格式的kernel的entry入口处执行
4）entry是一段汇编代码，负责设置启动阶段的页表，并开启分页，然后跳转到main开始执行
5）设置新的页表，各种初始化，创建进程等。

当有多个processor时，BSP的启动流程不变，当BSP启动基本完成，创建进程前，需要唤醒各个APs。
1）加载start_ap到指定位置，准备好几个参数，如页表，内核栈，入口地址等
2）利用APIC 发送IPI，让AP进入start_ap开始执行
3）start_ap负责进入保护模式，及开启分页
4）跳转到apmain执行其他初始化
5）告诉BSP启动完成，让BSP启动其他AP

1.BSP的准备工作

void arch_t::start_ap()
{
    uint32* ap_start_addr = (uint32 *) PA2VA(AP_START_ADDR);
    uint32* ap_main       = (uint32 *) PA2VA(AP_MAIN);
    uint32* ap_kstack     = (uint32 *) PA2VA(AP_KSTACK);
    uint32* ap_pgdir      = (uint32 *) PA2VA(AP_PGDIR);
    uint32* ap_index      = (uint32 *) PA2VA(AP_INDEX);

    *ap_main  = (uint32) apmain;
    *ap_pgdir = (uint32) VA2PA(entry_pg_dir);
    memcpy(ap_start_addr, _binary_start_ap_start, (uint32) _binary_start_ap_size);

    console()->kprintf(PINK, "start_ap: %p, size: %x\n", (uint32) _binary_start_ap_start, 
            (uint32) _binary_start_ap_size);
    console()->kprintf(PINK, "ap_main: %p, %p, %p, %p\n", AP_MAIN, ap_main, *ap_main, apmain);
    console()->kprintf(PINK, "ap_pgdir: %p, %p, %p, %p\n", AP_PGDIR, ap_pgdir, *ap_pgdir, 
            os()->get_mm()->get_kernel_pg_dir());
    for (int i = 0; i < (uint32) _binary_start_ap_size / 4; i++) {
        if (i % 8 == 0) {
            console()->kprintf(PINK, "\n");
        }
        console()->kprintf(PINK, "%x, ", ap_start_addr[i]);
    }
    console()->kprintf(PINK, "\n");

    for (int i = 0; i < m_cpu_num; i++) {
        if (m_cpu[i].is_bsp()) {
            continue;
        }

        *ap_index = i;
        *ap_kstack = (uint32) m_cpu[i].get_kstack() + KSTACK_SIZE;
        console()->kprintf(PINK, "ap_kstack: %p, %p, %p\n", AP_KSTACK, ap_kstack, *ap_kstack);

        m_cpu[i].get_local_apic()->start_ap(m_cpu[i].get_apic_id(), AP_START_ADDR);

        console()->kprintf(YELLOW, "wait ap started\n");
        while (!m_cpu[i].is_started()) {
            delay_t::ms_delay(1000);
            console()->kprintf(CYAN, "check cpu %u started: %u\n", i, m_cpu[i].is_started());
        }
        console()->kprintf(YELLOW, "CPU %u started.\n", m_cpu[i].get_apic_id());
    }
}