APIC的初始化

一直想写写APIC这个玩意，可惜一直没时间。不多说了，直接入正题。

从start_kernel(void)开始，这个函数中，跟APIC有关的函数包括以下几个

setup_arch(&command_line);

smp_prepare_boot_cpu(); /* arch-specific boot-cpu hooks */
trap_init();

init_IRQ();

rest_init();

这五个函数涉及到了所有的APIC初始化的代码，包含LAPIC和IOAPIC。

从第一个函数开始看起

setup_arch(&command_line);

其实，这个函数里的APIC相关的代码，主要是对于MP table进行分析，从BIOS中读取MP表，然后用表中的值初始化一些相关的数据结构。

在这个函数中，调用的与APIC有关的函数如下

setup_memory() -> setup_bootmem_allocator() -> find_smp_config();

acpi_boot_table_init();

acpi_boot_init();

get_smp_config();

 

看第一个函数

void __init find_smp_config (void)
{
 unsigned int address;

 /*
  * FIXME: Linux assumes you have 640K of base ram..
  * this continues the error...
  *
  * 1) Scan the bottom 1K for a signature
  * 2) Scan the top 1K of base RAM
  * 3) Scan the 64K of bios
  */
 if (smp_scan_config(0x0,0x400) ||
  smp_scan_config(639*0x400,0x400) ||
   smp_scan_config(0xF0000,0x10000))
  return;
 /*
  * If it is an SMP machine we should know now, unless the
  * configuration is in an EISA/MCA bus machine with an
  * extended bios data area.
  *
  * there is a real-mode segmented pointer pointing to the
  * 4K EBDA area at 0x40E, calculate and scan it here.
  *
  * NOTE! There are Linux loaders that will corrupt the EBDA
  * area, and as such this kind of SMP config may be less
  * trustworthy, simply because the SMP table may have been
  * stomped on during early boot. These loaders are buggy and
  * should be fixed.
  *
  * MP1.4 SPEC states to only scan first 1K of 4K EBDA.
  */

 address = get_bios_ebda();
 if (address)
  smp_scan_config(address, 0x400);
}

 

关键就是找到MP table所在的地址，这里还是实模式

/*
 * there is a real-mode segmented pointer pointing to the
 * 4K EBDA area at 0x40E.这个表的地址是0x40E
 */
static inline unsigned long get_bios_ebda(void)
{
 unsigned long address = *(unsigned short *)phys_to_virt(0x40EUL);
 address <<= 4;
 return address;
}

而smp_scan_config()这个函数的作用是，以address为基地址，搜索0x400的范围内，希望能够找到一个MP table。而MP table的主要标志，就是以“_MP_”开头，于是，在函数中

mpf = (struct intel_mp_floating *)bp;
  if ((*bp == SMP_MAGIC_IDENT) &&
   (mpf->mpf_length == 1) &&
   !mpf_checksum((unsigned char *)bp, 16) &&
   ((mpf->mpf_specification == 1)
    || (mpf->mpf_specification == 4)) ) {

   smp_found_config = 1;

其中，这个SMP_MAGIC_IDENT宏是

#define SMP_MAGIC_IDENT (('_'<<24)|('P'<<16)|('M'<<8)|'_')

没错，就是“_MP_”。

如果条件都符合，那么全局变量smp_found_config = 1;就被设置成了1，表示找到了MP table。并且后面把这个MP table的地址mpf_found = mpf;

 

找到MP table之后，我们就要以此表为依据，初始化一些变量结构体等，以备将来的需要。