基于EFI和多核體系的軟件運(yùn)用架構(gòu).pdf

1、這些年來(lái)，計(jì)算機(jī)的核心部件CPU正在不斷突破物理限制，其核心結(jié)構(gòu)的不斷創(chuàng)新使計(jì)算機(jī)的處理速度不斷達(dá)到新的高度。如今在行業(yè)引領(lǐng)者英特爾公司的帶領(lǐng)下，CPU正式進(jìn)入了多核時(shí)代。這樣一個(gè)新的CPU核心結(jié)構(gòu)還需要計(jì)算機(jī)固件和新的軟件技術(shù)支持才能完全發(fā)揮出它的能力，而現(xiàn)有的操作系統(tǒng)技術(shù)和軟件正成為了雙核和多核技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)重要瓶頸。另一方面，面對(duì)當(dāng)今日益劇增的計(jì)算機(jī)硬件性能，用戶也有了新的需求，如更短的響應(yīng)時(shí)間，多操作系統(tǒng)的融合應(yīng)用。出于提高多核

2、時(shí)代計(jì)算機(jī)的資源利用率和滿足新的用戶需求，軟件研究者們也正在設(shè)計(jì)或已經(jīng)設(shè)計(jì)出了新的操作系統(tǒng)架構(gòu)和性能更高的虛擬機(jī)等。
　　正是在這樣的背景下，為提高系統(tǒng)資源利用率和性能，本文設(shè)計(jì)了一種基于EFI和多核的雙系統(tǒng)架構(gòu)。本文以系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程的思路為主線對(duì)該系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了描述。本文主要路線是需求分析，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)可行性分析，概要設(shè)計(jì)，詳細(xì)設(shè)計(jì)和驗(yàn)證。考慮到時(shí)間和篇幅的限制，本文重點(diǎn)講述如何在EFI-BIOS基礎(chǔ)上，通過(guò)建立雙系統(tǒng)的方式提高資源

3、利用率和系統(tǒng)性能。在本文的解決方案中設(shè)計(jì)了一個(gè)特殊的操作系統(tǒng)加載器和雙系統(tǒng)的通信機(jī)制，該方案通過(guò)一個(gè)特殊的操作系統(tǒng)加載器，在雙核處理器平臺(tái)上建立起兩個(gè)并行運(yùn)行的操作系統(tǒng)平臺(tái)。這兩個(gè)系統(tǒng)分別運(yùn)行在一個(gè)處理器核上，系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)了邏輯隔離，可以相互獨(dú)立運(yùn)行。這其中涉及到系統(tǒng)資源劃分，處理器中斷，操作系統(tǒng)啟動(dòng)等許多技術(shù)。除此之外啟動(dòng)的雙系統(tǒng)還可以通過(guò)本方案設(shè)計(jì)的共享內(nèi)存進(jìn)行通信，在本文中也給出了如何利用共享內(nèi)存實(shí)現(xiàn)設(shè)備虛擬化的概要設(shè)計(jì)。正是由于