[发明专利]CPU二级缓存的加速初始化方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种CPU缓存的初始化方法，特别是涉及一种CPU二级缓存的加速初始化方法。

背景技术

CPU缓存（Cache Memory）位于CPU与内存之间的临时存储器，它的容量比内存小但交换速度快。在缓存中的数据是内存中的一小部分，但这一小部分是短时间内CPU即将访问的，当CPU调用大量数据时，就可避开内存直接从缓存中调用，从而加快读取速度。而二级缓存则是介于一级缓存和内存之间的存储器，其容量较大于一级缓存、远小于内存，主要用来协调一级缓存于内存之间的速率差。

在按下计算机电源按钮后，主板会reset CPU，然后CPU执行指令，跳到BIOS进行启动。在BIOS启动的过程中需要对CPU的二级cache进行初始化操作。在龙芯多核CPU上对二级cache的初始化是由0号核即主核来执行，其他的核即从核处于一直在空等即一直在做无用的功的状态，直到BIOS加载完内核后，内核来唤醒它。按照这样的方法初始化龙芯CPU的二级cache花费的时间是非常长，特别是在龙芯3B的双路的服务器上更是花费的时间按多，这样将导致BOIS的启动过程时间长的更是让人难以忍受。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种CPU二级缓存的加速初始化方法，以加快二级缓存的初始化速度，减少等待时间。

本发明的技术方案是这样的：一种CPU二级缓存的加速初始化方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）初始化每个CPU核心的mailbox寄存器；

2）CPU主核将二级缓存划分为n段，n为CPU核心数量；

3）主核向每个从核发送初始化一段二级缓存命令，从核读取初始化命令；

4）主核和从核完成各自的二级缓存初始化，从核初始化完成后通知主核；

5）所有核心完成各自的二级缓存初始化后初始化任务完成。

在本发明的一个具体实施例中，所述步骤3）中，主核向自身的mailbox发送各个从核的初始化一段二级缓存命令，从核读取主核mailbox获取初始化命令。

在本发明的另一个具体实施例中，所述步骤3）中，主核向每个从核的mailbox发送从核的初始化一段二级缓存命令，从核读取自身mailbox获取初始化命令。

在本发明的又一个具体实施例中，所述步骤4）中，从核初始化完成后向主核mailbox发送完成消息，主核读取自身mailbox获取从核完成消息。

在本发明的还一个具体实施例中，所述步骤4）中，从核初始化完成后向自身mailbox发送完成消息，主核读取从核mailbox获取从核完成消息。

本发明所提供的技术方案，充分的利用龙芯多核CPU的优势把一个任务进行切分成多个子任务，由主核和从核各自完成相应的子任务，让多个核来协同完成任务，从而加快任务完成的速度。这种技术能加快龙芯多核CPU上二级缓存的初始化的过程，减少初始化二级缓存所花费的时间，同时加快了BIOS的启动速度。

附图说明

图1为本发明CPU二级缓存初始化流程示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。

请参见图1，以龙芯3B双路的服务器为例，该服务具有两个8核CPU共16个核心，对应具有16M的二级缓存，因此CPU中每个核心所要初始化的二级缓存为1M，一个核心初始化1M即为一个子任务。初始化任务具体过程和方法如下：

第一：所有的核初始化自身的MailBox寄存器或者是由主核初始化所有核的MailBox寄存器即把MailBox寄存器置0。

第二：根据EBase寄存器的值来区分主核和从核，从而使主核和从核走不同的流程。

第三：进行子任务的切分。如在龙芯3B的双路服务器上总共有16核和16M的二级cache，可以把初始化16M的二级cache空间切分成初始化16个子任务，每个子任务是初始化1M的二级cache空间。

第四：如果是从核则一直等待主核的消息即不断的读取自身MailBox消息或者是主核的MailBox消息来确认是否开始初始化一段固定大小的二级cache（如1M的二级cache）。当从核从MailBox得到的消息表明主核需要让从核自己初始化某段二级cache空间，则从核就开始执行主核分配给自己的任务，当任务完成后从核就向自己的Mailbox或者是主核的MailBox发送消息表示主核分配的任务已经完成，从核可以执行其他的任务或者是等待。