第20章　Linux芯片级移植及底层驱动之SMP多核启动以及CPU热插拔驱动

最新推荐文章于 2024-08-06 17:36:52 发布

静能生悟

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分类专栏： Linux驱动开发

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20.4　SMP多核启动以及CPU热插拔驱动

在Linux系统中，对于多核的ARM芯片，在Bootrom代码中，每个CPU都会识别自身ID，如果ID是0，则引导Bootloader和Linux内核执行，如果ID不是0，则Bootrom一般在上电时将自身置于WFI（WaitFortInerrupt）或者WFE（WaitForEvent）状态，并等待CPU0给其发CPU核间中断或事件（一般通过SEV指令）以唤醒它。一个典型的多核Linux启动过程如图20.6所示。

图20.6　一个典型的多核Linux启动过程

被CPU0唤醒的CPUn可以在运行过程中进行热插拔，如运行如下命令即可卸载CPU1，并且将CPU1上的任务全部迁移到其他CPU中：

echo 0 > /sys/devices/system/cpu/cpu1/online

同理，运行如下命令可以再次启动CPU1：

echo 1 > /sys/devices/system/cpu/cpu1/online

之后CPU1会主动参与系统中各个CPU之间要运行任务的负载均衡工作。

CPU0唤醒其他CPU的动作在内核中被封装为一个smp_operations的结构体，对于ARM而言，定义于

arch/arm/include/asm/smp.h中。该结构体的成员函数如代码清单20.8所示。

代码清单20.8　smp_operations结构体

struct smp_operations {
#ifdef CONFIG_SMP
/*
* Setup the set of possible CPUs (via set_cpu_possible)
*/
void (*smp_init_cpus)(void);
/*
* Initialize cpu_possible map, and enable coherency
*/
void (*smp_prepare_cpus)(unsigned int max_cpus);

/*
* Perform platform specific initialisation of the specified CPU.
*/
void (*smp_secondary_init)(unsigned int cpu);
/*
* Boot a secondary CPU, and assign it the specified idle task.
* This also gives us the initial stack to use for this CPU.
*/
int (*smp_boot_secondary)(unsigned int cpu, struct task_struct *idle);
#ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
int (*cpu_kill)(unsigned int cpu);
void (*cpu_die)(unsigned int cpu);
bool (*cpu_can_disable)(unsigned int cpu);
int (*cpu_disable)(unsigned int cpu);
#endif
#endif