[发明专利]一种物理多分区计算机体系结构的时序控制方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种计算机应用技术领域, 具体地说是一种物理多分区计算机体系结构的时 序控制方法。

背景技术

普通的NUMA或者SMP多处理器体系结构，通常只有一套统一的时序、时钟、电源、复位系统。即便是利用虚拟化技术，实现多系统的体系结构中，各系统同样是利用一个硬件平台，只有一套固定的时序、时钟、电源、复位系统。一旦硬件平台中任意一组时钟信号、时序控制信号、DC电源或复位信号出现问题，其上运行的多个系统将全部失效，极大的影响了整个系统的可靠性。普通的NUMA或者SMP多处理器体系结构图如图1所示。

发明内容

本发明的目的是提供一种物理多分区计算机体系结构的时序控制方法。

本发明的目的是按以下方式实现的，将计算机系统的多个处理器和IO资源进行物理层上的划分，从而将一台多处理器计算机系统划分为多个独立的多处理器系统，或将这些被划分的多个独立的多处理器系统耦合为一台完整的计算机系统，在多物理层分区计算机中建立多套独立的电源系统和时钟系统；即在多物理层分区计算机中，每个硬件平台都有独立的电源系统和时钟系统；在每个分区的输入输出单元配有Legacy IO控制器，每个分区的上电时序，时钟使能，复位系统都是由Legacy IO控制器控制，这样即使某个分区出现故障，其他各分区拥有独立的时序控制、电源系统、时钟系统及复位系统，同样能够正常工作，充分保证了系统的可靠性；同时每个分区具有独立开关机功能，而不影响其他分区正常工作，为系统的可在线维护提供了可能；

系统被划分为多个独立的多处理器系统或多个独立的多处理器系统被耦合为一个完整计算机系统时，Legacy IO控制器采用不同的时序控制方法；在多分区系统中，时序由各分区的Legacy IO控制器进行控制；在多分区被耦合成一个计算机系统中，系统有且只有一个Legacy IO控制器有效，负责控制整个系统时序控制。

在系统被划分为多个独立的多处理器系统或耦合为一个完整计算机系统时，Legacy IO控制器采用两种不同时序控制方法：具体控制步骤如下： 

1）多处理器系统的时序控制：

（1）通过系统管理单元设置分区的Legacy IO控制器，激活每个分区的Legacy IO控制器；

（2）每个分区均可独立开关机，在某个分区接收开机指令后，Legacy IO控制器向该分区的DC电源组发出使能信号，此电源向分区内计算单元，存储单元，输入输出单元供电，并反馈Power good信号给Legacy IO控制器；

（3） Legacy IO控制器向该分区时钟单元发出使能信号，此时钟单元向分区内计算单元，存储单元，输入输出单元提供时钟；

（4）Legacy IO控制器等到系统时钟稳定后，复位分区内的计算单元，存储单元，输入输出单元，该分区时序控制完成；

2）耦合为一个完整计算机系统的时序控制：

（1）通过系统管理单元选中系统唯一的Legacy IO控制器，将其他Legacy IO控制器全部设置为无效；

（2）系统接收开机指令后，Legacy IO控制器向系统中所有的DC电源组发出使能信号，电源向各自分区的计算单元，存储单元，输入输出单元供电，并反馈Power good信号给Legacy IO控制器；

（3） Legacy IO控制器在确定所有的Power good信号有效后向系统所有的时钟单元发出使能信号，时钟单元向各自分区的计算单元，存储单元，输入输出单元提供时钟；

（4） Legacy IO控制器等到系统时钟稳定后，复位系统所有的计算单元，存储单元，输入输出单元，整个系统的时序控制完成。

本发明提出了一种新的基于NUMA的计算机体系结构的时序控制，在多物理层分区计算机中每个硬件平台都有独立的电源系统和时钟系统；每个分区的输入输出单元配有Legacy IO控制器，该分区的上电时序，时钟使能，复位系统都是由Legacy IO控制器控制。这样即使某个分区出现故障，其他各分区拥有独立的时序控制、电源系统、时钟系统及复位系统，同样能够正常工作，充分保证了系统的可靠性；同时每个分区可以独立开关机，而不影响其他分区正常工作，为系统的可在线维护提供了可能。

附图说明

图１是普通的NUMA或者SMP多处理器体系结构图：

图２是物理多分区计算机体系结构示意图；

图３是多处理器系统的时序控制逻辑图；

图4是多系统耦合为一个完整计算机系统的时序控制逻辑图。