【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及計算機(jī)，特別涉及一種risc-v平臺實(shí)現(xiàn)acpi的方法、系統(tǒng)、設(shè)備及存儲介質(zhì)。
技術(shù)介紹
1、在計算機(jī)系統(tǒng)中，高效的能源管理和硬件配置是確保系統(tǒng)性能和功耗之間平衡的關(guān)鍵因素。acpi(advanced?configuration?and?power?interface)是一種用于在計算機(jī)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)能源管理和配置信息的標(biāo)準(zhǔn)接口。acpi規(guī)范定義了一組數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)描述了系統(tǒng)硬件的層次結(jié)構(gòu)、能力以及如何響應(yīng)各種事件。然而，隨著risc-v架構(gòu)在計算平臺中的廣泛應(yīng)用，對于risc-v平臺上的acpi支持的需求也逐漸增加。
2、傳統(tǒng)的acpi實(shí)現(xiàn)主要面向x86和arm架構(gòu)，uefi中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了x86和arm平臺的acpi支持，risc-v平臺上acpi實(shí)現(xiàn)還不支持。risc-v平臺的獨(dú)特性需要針對性的acpi解決方案。在risc-v平臺上的移植可能涉及到硬件差異、內(nèi)存管理、中斷處理的問題，這些都導(dǎo)致了在risc-v平臺上進(jìn)行acpi移植時的復(fù)雜性和困難。因此，在uefi中為risc-v平臺提出一種acpi實(shí)現(xiàn)方法是有必要的，從而在risc-v計算平臺上提供更靈活、高效且通用的能源管理和硬件配置支持。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對risc-v平臺對高效的能源管理和硬件配置的需求，本專利技術(shù)提供了一種risc-v平臺實(shí)現(xiàn)acpi的方法、系統(tǒng)、設(shè)備及存儲介質(zhì)，以提供可擴(kuò)展、高效且通用的能源管理和硬件配置支持。
2、術(shù)語解釋：
3、1、risc-v：
4、2、uefi(unified?extensible?firmware?interface)：uefi是一種固件接口規(guī)范，旨在替代傳統(tǒng)的bios(basic?input/output?system)。它提供了更靈活和標(biāo)準(zhǔn)化的啟動解決方案，可以加載操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序，并提供更強(qiáng)大的硬件初始化和配置功能。
5、3、uefi/pi服務(wù)：uefi和pi(platform?initialization)服務(wù)是現(xiàn)代計算機(jī)系統(tǒng)啟動和運(yùn)行過程中關(guān)鍵的固件架構(gòu)和功能集。uefi替代傳統(tǒng)的bios，提供更靈活、可擴(kuò)展的啟動環(huán)境和豐富的接口，以支持操作系統(tǒng)和固件之間的交互。而pi服務(wù)則定義了硬件初始化和系統(tǒng)引導(dǎo)的模塊化框架，包括處理器、芯片組和設(shè)備的初始化，確保系統(tǒng)啟動過程的規(guī)范和兼容性。這兩者共同構(gòu)成了現(xiàn)代計算平臺的基礎(chǔ)固件框架，提供了安全啟動、設(shè)備驅(qū)動管理和系統(tǒng)配置等功能。
6、4、固件文件系統(tǒng)(firmware?file?system，ffs)：ffs是一種用于嵌入式系統(tǒng)的特殊文件系統(tǒng)，通常存儲在非易失性存儲器(如閃存、eeprom)中。它主要用于存放設(shè)備的固件、配置數(shù)據(jù)和其他靜態(tài)信息，旨在提供高效的讀取和更新操作，同時保護(hù)數(shù)據(jù)免受電源故障等問題的影響。ffs可以實(shí)現(xiàn)可靠的固件升級、配置管理和引導(dǎo)過程，在嵌入式設(shè)備(如路由器、智能家電、iot設(shè)備)中廣泛應(yīng)用。
7、5、uefi配置表：uefi配置表是由固件在系統(tǒng)啟動時創(chuàng)建的一組數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為操作系統(tǒng)和引導(dǎo)加載程序提供了硬件信息和平臺配置。配置表包括多種類型的信息，如系統(tǒng)內(nèi)存地圖、acpi表、smbios(system?management?bios)表和efi系統(tǒng)分區(qū)信息等。這些表格通過efi系統(tǒng)表(efi?system?table)來訪問，并用于支持操作系統(tǒng)的引導(dǎo)和硬件初始化。
8、6、高級配置與電源接口(advanced?configuration?and?power?interface，acpi)：acpi是高級配置與電源接口，一種用于實(shí)現(xiàn)高級配置和電源管理的標(biāo)準(zhǔn)接口，旨在提供操作系統(tǒng)與計算機(jī)硬件之間的統(tǒng)一接口，以便進(jìn)行能源管理和硬件配置。
9、7、ospm(open?source?power?management):ospm是一個開源的能源管理框架，旨在為計算機(jī)系統(tǒng)提供有效的能源管理和優(yōu)化解決方案。ospm致力于開發(fā)可移植、靈活且可擴(kuò)展的軟件工具，以支持各種操作系統(tǒng)和硬件平臺。
10、8、根系統(tǒng)描述指針(root?system?description?pointer，rsdp)：rsdp是在計算機(jī)系統(tǒng)中用于標(biāo)識高級配置和電源接口(acpi)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的指針。通常，bios或uefi固件會在系統(tǒng)的內(nèi)存中指定一個rsdp，該指針指向一個包含acpi信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
11、9、擴(kuò)展系統(tǒng)描述表(extended?system?description?table，xsdt)：xsdt是一種數(shù)據(jù)表，其主要作用是提供對系統(tǒng)中其他acpi數(shù)據(jù)表的指針列表，用于快速訪問其他acpi數(shù)據(jù)表的位置和內(nèi)容。
12、10、固件acpi描述表(fixed?acpidescription?table，fadt)：fadt是acpi規(guī)范中的一個重要表格，用于提供關(guān)于計算機(jī)系統(tǒng)的固定信息，包括系統(tǒng)硬件的能源管理和配置方面的參數(shù)。fadt包含了一些關(guān)鍵的信息，如系統(tǒng)時鐘、電源按鈕的位置、中斷控制器的地址等，以便操作系統(tǒng)能夠有效地管理和控制系統(tǒng)的電源狀態(tài)和硬件配置。
13、11、差異系統(tǒng)描述表(differentiated?system?description?table，dsdt)：dsdt包含與系統(tǒng)特定硬件相關(guān)的信息，通過定義acpi命名空間中的設(shè)備、資源、方法和事件等，為操作系統(tǒng)和固件提供了在運(yùn)行時動態(tài)配置硬件和管理電源的關(guān)鍵信息。
14、12、處理器屬性拓?fù)浔?processor?properties?topology?table，pptt)：常用于描述處理器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括處理器的緩存層次、核心屬性以及其他與處理器拓?fù)湎嚓P(guān)的信息。
15、13、內(nèi)存映射配置空間基址描述表(memory-mapped?configuration?space?baseaddress?table,mcfg)：提供了pcie配置空間的起始地址和范圍，使操作系統(tǒng)能夠通過內(nèi)存映射直接讀取和寫入pcie設(shè)備的配置寄存器，簡化了pcie設(shè)備的配置和管理過程。
16、14、串口終端重定向表(serial?port?console?redirection?table，spcr)：定義了系統(tǒng)固件將系統(tǒng)控制臺的輸出重定向到串行端口的方法。
17、15、系統(tǒng)資源關(guān)聯(lián)表(system?resource?affinity?table，srat)：用于描述系統(tǒng)中cpu、內(nèi)存和i/o設(shè)備的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其與numa(non-uniform?memory?access)節(jié)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)性。
18、16、系統(tǒng)位置信息表(system?loca本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種RISC-V平臺實(shí)現(xiàn)ACPI的方法，其特征在于，基于UEFI固件的啟動方式，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種RISC-V平臺實(shí)現(xiàn)ACPI的方法，其特征在于，UEFI在系統(tǒng)內(nèi)存地址空間中設(shè)置根系統(tǒng)描述指針，并指向擴(kuò)展系統(tǒng)描述表，具體包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種RISC-V平臺實(shí)現(xiàn)ACPI的方法，其特征在于，根據(jù)RISC-V平臺的需求，按照ACPI規(guī)范編寫靜態(tài)的ACPI表，并將ACPI表以獨(dú)立的固件文件形式存儲；包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種RISC-V平臺實(shí)現(xiàn)ACPI的方法，其特征在于，根據(jù)硬件平臺的差異，對ACPI表進(jìn)行動態(tài)修改，包括CPU、內(nèi)存和PCIE的配置信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種RISC-V平臺實(shí)現(xiàn)ACPI的方法，其特征在于，將ACPI表添加到擴(kuò)展系統(tǒng)描述表的表項列表中，并安裝到UEFI配置表，具體包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種RISC-V平臺實(shí)現(xiàn)ACPI的方法，其特征在于，根據(jù)ACPI表之間的層次關(guān)系，將ACPI表添加到擴(kuò)展系統(tǒng)描述表的表項列表中；包括：
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8.一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)存儲有計算機(jī)程序，其特征在于，所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-6任一所述的RISC-V平臺實(shí)現(xiàn)ACPI的方法的步驟。
9.一種RISC-V平臺實(shí)現(xiàn)ACPI的系統(tǒng)，其特征在于，基于UEFI固件啟動方式，包括：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種risc-v平臺實(shí)現(xiàn)acpi的方法，其特征在于，基于uefi固件的啟動方式，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種risc-v平臺實(shí)現(xiàn)acpi的方法，其特征在于，uefi在系統(tǒng)內(nèi)存地址空間中設(shè)置根系統(tǒng)描述指針，并指向擴(kuò)展系統(tǒng)描述表，具體包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種risc-v平臺實(shí)現(xiàn)acpi的方法，其特征在于，根據(jù)risc-v平臺的需求，按照acpi規(guī)范編寫靜態(tài)的acpi表，并將acpi表以獨(dú)立的固件文件形式存儲；包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種risc-v平臺實(shí)現(xiàn)acpi的方法，其特征在于，根據(jù)硬件平臺的差異，對acpi表進(jìn)行動態(tài)修改，包括cpu、內(nèi)存和pcie的配置信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種risc-v平臺實(shí)現(xiàn)acpi的方法，其特征在于，將acpi表添加到擴(kuò)展系統(tǒng)描述表的...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：戴鴻君，蔡雨晴，李冰，翟明杰，
申請(專利權(quán))人：山東大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
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