从零写OS（三十八）：SMP 启动 —— 唤醒第二颗 CPU

Thu, 04 Jun 2026 01:00:00 +0000

到目前为止，内核一直跑在单核上。这一章迈出多核的第一步：让所有 CPU 核心都进入内核。

验证结果：

[acpi] MADT found, 2 CPU(s)
[smp] booting AP lapic=1
[cpu0] online
[cpu1] online
[smp] all APs online, total CPUs=2
/ #

x86 多核启动的规则

x86 多核启动有一套固定规则。系统上电后只有一颗 CPU 跑起来，叫做 BSP（Bootstrap Processor）。其余的核心叫 AP（Application Processor），处于等待状态，需要 BSP 主动唤醒。

唤醒的方式是通过 LAPIC（Local APIC） 发送 IPI（Inter-Processor Interrupt）。每颗核心内置一个 LAPIC，是核间通信的硬件基础。

第一步：找到所有 CPU

CPU 的信息藏在 ACPI MADT 表里。MADT（Multiple APIC Description Table）是固件写好放在内存里的一张表，描述了系统上有多少颗 CPU 以及每颗 CPU 的 LAPIC ID。

内核启动时扫描 MADT，把所有有效 CPU 的 LAPIC ID 记下来：

void acpi_parse_madt(void) {
    madt_t *madt = acpi_find_table("APIC");
    // 遍历所有条目，找 type=0 的 Processor Local APIC 条目
    // 记录 lapic_id → cpu_lapic_ids[]，ncpus++
}

第二步：发送 INIT + STARTUP IPI

唤醒 AP 的序列是固定的（来自 Intel SDM）：

ACPI on 大飞的博客

从零写OS（三十八）：SMP 启动 —— 唤醒第二颗 CPU

x86 多核启动的规则

第一步：找到所有 CPU

第二步：发送 INIT + STARTUP IPI