基于PMON的龙芯3A服务器主板BIOS研究与实现

admin · 发表于 2023-9-24 15:52:49

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基于龙芯3A设计的服务器可作为大规模计算系统的计算节点，通过高可靠性和高密度的板级设计，利用龙芯3A处理器高性能和低功耗的优势，充分体现了高效能的设计目标，能够更好地应对高性能计算目前面临的诸多挑战。该服务器的主板BIOS作为系统中最底层最直接的硬件控制程序，为服务器提供了开机自检、设备初始化、硬件系统配置等重要功能，该BIOS设计的稳定性、正确性和完备性是实现服务器各种功能特点和性能优势的基础。本文基于PMON项目，研究龙芯3A服务器主板BIOS的设计与实现。针对龙芯3A服务器搭建高可靠、高可用大规模机群系统的功能需求，通过分析服务器硬件结构特点，研究支持HyperTransport互联、DDR2内存、CF卡、千兆以太网以及InfiniBand网络的BIOS设计，并对PMON架构进行合理改进，正确实现了龙芯3A服务器的主板BIOS。本文主要的工作和贡献如下： 1)针对龙芯3A服务器的HyperTransport互联题目，利用龙芯3A可伸缩分布式结构中的两级交叉开关设计，从CC-NUMA系统内HyperTransport互联和系统间HyperTransport互联两个方面，研究BIOS配置交叉开关地址窗口的方法，提出相应的BIOS设计。 2)针对龙芯3A服务器的存储与网络互联题目，从BIOS对内存支持和对PCI设备支持两个方面，研究BIOS对DDR2内存自动检测和配置，对CF卡、千兆以太网和InfiniBand网络相关模块的识别和配置方法，提出相应的BIOS设计。 3)针对龙芯3A服务器BIOS的基本功能和特定功能需求，合理地改进PMON架构，完成BIOS各通用模块的实现，并基于上述对HyperTransport互联、存储与网络互联支持的BIOS设计，完成BIOS特定模块的实现。通过分析功能验证和软件测试结果，该主板BIOS正确实现了龙芯3A服务器的各项功能需求，并能够确保服务器高效、可靠、稳定地运行。

基于PMON的龙芯3A服务器主板BIOS研究与实现

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