一种并行文件系统解压方法与流程

本发明属于计算机领域，尤其涉及一种并行文件系统解压方法。

背景技术：

本技术领域中，Bootloader是嵌入式系统在加电后执行的第一段代码，在完成CPU和相关硬件的初始化之后，再将操作系统映像或固化的嵌入式应用程序装在到内存中然后跳转到操作系统所在的空间，启动操作系统运行。嵌入式系统从上电开始直至启动，Bootloader需要依次加载内核与文件系统。其中，为了节省存储空间及加密，被加载的文件系统都是预先经过压缩的，加载中需要解压缩文件系统，解压缩的过程会延缓嵌入式系统的启动时间。图2显示的是现有技术系统文件解压方法，执行Bootloader，引导启动主核，主核加载内核与设备驱动后，再由主核加载与解压文件系统，因此，在启动阶段，不管CPU有是否存在多核，仅利用主核来进行内核加载及文件解压。因此，解压缩过程会延缓嵌入式系统的启动时间。

虽然在计算机领域已有人提出并行启动方法，但却不是基于“同一处理器内多个不同的处理器核心”这一先决条件。具体参阅公开号为CN 102646045 B的专利文献，其公开的多处理器系统及其并行启动方法中，也提出了使用多个处理器并行地完成启动任务。但是该文献所使用的处理器为总线上的两个独立的处理器芯片，这两个处理器芯片依靠PCI-e总线进行信息互通，并需要主处理器为从处理器加载独立的启动文件。而本方法所描述的系统是基于SMP(Symmetrical Multi-Processing，对称式多处理架构的处理器)的多核处理器架构，在物理上其表现为单个处理器，并具备多个可以独立运行的处理器核心，不具有总线上并存的多个处理器芯片，因此上述现有方法无法并行地解压文件系统。

针对上述问题，本发明提出了一种并行文件系统解压方法，创新地使用了多核CPU调度技术，同时装载内核与解压文件系统，减少了系统启动时间。

技术实现要素：

本发明提出了一种并行文件系统解压方法，包括如下步骤：

步骤一：嵌入式系统上电，执行Bootloader初始化多核中央处理单元，启动主线中的主核；

步骤二：所述主核侦测所述多核中央处理单元中的处理器核心的数量及工作状态；

步骤三：所述主核获取文件系统的存储路径，指定读取所述文件系统的至少一个从核，并启动所述从核；

步骤四：在所述主核与所述从核中择一加载内核与设备驱动，同时由另一个并行地加载并按压缩算法解压文件系统至内存中；

步骤五：完成启动嵌入式系统。

本发明提出的所述并行文件系统解压方法中，步骤三中，所述主核根据处理器中的核心数量指定从核。

本发明的有益效果在于：本发明创新地提出同一处理器中多个核心在系统启动过程中的处理器调度机制，在Bootloader加载时获取多核中央处理单元的其余处理器核心信息，利用多个处理器核心并行加载内核及解压文件系统，降低了嵌入式系统的启动时间。

附图说明

图1为本发明并行文件系统解压方法的流程图。

图2为现有技术嵌入式系统启动的流程图。

具体实施方式

结合以下具体实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明。实施本发明的过程、条件、实验方法等，除以下专门提及的内容之外，均为本领域的普遍知识和公知常识，本发明没有特别限制内容。

主核：在多核CPU中，用于启动操作系统核心的CPU核心。

从核：在多核CPU中，由主核指定的，用于解压文件系统的CPU核心。

图1显示的是本发明并行文件系统解压方法的流程图。本发明并行文件系统解压方法包括如下步骤：

步骤一：嵌入式系统上电，执行Bootloader初始化多核中央处理单元，启动主线中的主核CPU0；

步骤二：主核CPU0侦测多核中央处理单元中的处理器核心的数量及工作状态；

步骤三：主核CPU0获取文件系统的存储路径，指定读取文件系统的至少一个从核CPU，并启动从核CPU1

步骤四：主核CPU0与从核CPU1择一加载内核与设备驱动，同时由另一个并行地加载并按压缩算法解压文件系统至内存中；

步骤五：完成启动嵌入式系统。

(实施例1，根据数量指定及启动从核)

根据数量指定及启动从核CPU1包括如下步骤：

读取多核中央处理单元中的处理器核心的数量及工作状态；例如，本实施例1中，处理器核心的数量为2，各处理器核心的工作状态为:CPU0忙碌，CPU1空闲。

主核CPU0从相应数量的处理器核心中指定一个处理器核心为从核CPU1，获取从核CPU1的端口地址；

由除主核CPU0之外的处理器核心为从核CPU1加载，启动从核CPU1；

从核CPU1按存储路径读取文件系统。

实施例2

根据数量指定及启动从核CPU1、从核CPU2包括如下步骤：

读取多核中央处理单元中的处理器核心的数量及工作状态；例如，本实施例2中，处理器核心的数量为4，各处理器核心的工作状态为CPU0忙碌，CPU1空闲，CPU2空闲，CPU3空闲。

主核CPU0从相应数量的处理器核心中指定两个处理器核心为从核CPU1、CPU2，获取从核CPU1、CPU2的端口地址；

由除主核CPU0之外的处理器核心为从核CPU1、CPU2加载，启动从核CPU1、CPU2；

从核CPU1、从核CPU2按存储路径同时读取文件系统。

本发明的保护内容不局限于以上实施例。在不背离发明构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本发明中，并且以所附的权利要求书为保护范围。