Symmetrisches Multiprozessorsystem
Aus Lowlevel
Ein Symmetrisches Multiprozessorsystem (=SMP) ist ein System mit einem oder mehreren identischen Prozessoren. Im Gegensatz zu NUMA-Systemen sind alle Prozessoren auf gleiche Art & Weise mit dem Hauptspeicher verbunden, d.h. es gibt für keinen Prozessor einen von der Geschwindigkeit her bevorzugten/benachteiligten Speicherbereich im Hauptspeicher.
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Intel Multiprocessor Specification
Die Intel Multiprocessor Specification ist ein Standard für x86- und x86-64-basierte, symmetrische Multiprozessorsysteme und ist abwärtskompatibel mit existierenden x86- und x86-64-Uniprozessorsystemen. Die Spezifikation beschreibt einerseits die Anforderungen an die Hardware und das BIOS und andererseits die Schritte die notwendig sind, um mit einem Betriebssystem den Geschwindigkeitsvorteil mehrerer Prozessoren nutzbar zu machen.
Floating Pointer Structure
Der erste Schritt dahingehend ist das Auffinden der Floating Pointer Structure. Diese Struktur wird vom BIOS erstellt und falls sie existiert ist dieses System zur Intel Multiprocessor Specification kompatibel.
Aufbau
Die Floating Pointer Structure liegt an einer 16-Byte Grenze im Speicher und sieht folgendermaßen aus:
| Feld | Beschreibung |
|---|---|
| Signatur | Die Signatur enthält die nicht nullterminierte ASCII-Zeichenkette "_MP_" |
| physikalische Adresse | Enthält die physikalische Adresse der Configuration Table oder 0x00000000, falls dieses System einer der Default Configurations entspricht. |
| Länge | Die Größe der Struktur in 16-Byte großen Abschnitten. |
| Revision | Die Revision der Intel Multiprocessor Specification. Der Wert 0x01 steht für die Version 1.1 und 0x04 für Version 1.4. |
| Checksum | siehe Auffinden der Struktur |
| Featurebyte 0 | Der Wert 0x00 gibt an, dass eine Configuration Table vorhanden ist. Jeder andere Wert steht für eine der Default Configurations. |
| Featurebyte 1 | Bit 0-6: reserviert Bit 7 (IMCRP): Falls dieses Bit gesetzt ist, ist das IMCR präsent und der PIC Mode implementiert. Andernfalls ist der Virtual Wire Mode implementiert. |
| Featurebyte 2-4 | reserviert |
Auffinden der Struktur
Die Floating Pointer Structure wird anhand der 4 Signaturbytes und der Checksumme identifiziert. Die Prüfsumme wird berechnet indem man alle Bytes (inklusive des Feldes Checksum) der Struktur aufaddiert. Das Ergebnis dieser Berechnung muss 0x00 sein. Die Struktur befindet sich in mindestens einem der folgenden Speicherbereiche:
- In dem ersten Kilobyte der Extended BIOS Data Area
- In dem letzten Kilobyte des Hauptspeichers unterhalb der 1MB Marke (Die Größe des Basisspeichers steht an Offset 0x13 in der BIOS Data Area), wenn die Addresse der Extended BIOS Data Area nicht definiert ist
- Im Adressraum des BIOS ROM (0xF0000 - 0xFFFFF)
Die Speicherbereiche sind in exakt dieser Reihenfolge zu durchsuchen.
