[发明专利]南桥系统和方法

说明书

技术领域

本发明一般涉及一种用于管理计算部件的系统和方法，并且特别涉及一种用于使用南桥管理处理器与资源之间的通信的系统和方法。

背景技术

具有每刀片多个处理器(例如中央处理单元)的刀片服务器作为用于商业、科学和个人计算应用的服务器正变得日益普遍。结合低功率损耗和高性能的所述刀片服务器的小的形状因子(form factor)(例如1U)使所述刀片服务器对于几乎任意计算应用有吸引力。典型地，刀片包括两个处理器和关联的存储器(例如DDR、RAMBUS等)。历史上由北桥芯片实施的存储器控制功能已被吸收到所述处理器中，其消除了对分离的北桥芯片和共享系统总线的需求。此外，因为所述共享系统总线已被更快的点到点连接取代，所以基于所述共享系统总线的判优方案也已被消除。

每个处理器典型仍然具有用于处理在处理器与各种输入/输出资源之间的通信的专用南桥芯片，所述输入/输出资源例如以太网、EPROM、USB、PCI Express、RAID、SCSI、SATA、Firewire等。例如，第一处理器经由点到点连接被连接到第一南桥，以及第二处理器经由点到点连接被连接到第二南桥。每个各自的处理器可以访问关联于其专用南桥芯片的各种资源，但不可以访问专用于另一处理器的另一南桥芯片的资源。

至少部分地受到对通用能力的希望的驱动，南桥芯片设计者已将越来越多特征(即处理不同资源的能力)集成到当前的南桥芯片中。所述设计范例的好处是，典型南桥芯片的健壮性在于，其支持不同处理环境所需的大部分特征(如果不是全部的话)。然而，所述设计范例的缺点是，所述南桥芯片对于任意特定应用来说尺寸过大，因为其包含比特定处理环境中单一处理器所需更多的特征。

部件尺寸和功率损耗是计算体系结构中经常出现的设计考虑因素。如上面所讨论的，典型南桥芯片尺寸过大，因为其被设计为处理比特定处理环境中单一处理器例行所需更多的特征。更具体地说，典型南桥芯片物理上尺寸过大是在于，其占据了比针对特定处理器应用而设计的芯片将使用的更多的板空间。另外，由于这么多特征的存在(即使当某些所述特征不被使用时)，所述典型南桥芯片对于其功率损耗(以及因此的发热量)来说尺寸过大。增加的物理尺寸和功率损耗的负面效应在其中每个处理器具有专用南桥芯片的双处理器刀片上被累计。由于面积和功率在所述刀片中具有很高价值，所以高效设计出具有多个专用南桥芯片的双处理器刀片正日益困难。

发明内容

在本发明的第一方面中，一种系统包括南桥、经由第一点到点连接被连接到该南桥的第一主机，以及经由第二点到点连接被连接到该南桥的第二主机。所述系统进一步包括连接到该南桥的至少一个资源。所述南桥管理所述第一主机和第二主机对所述至少一个资源的共享。

在本发明的第二方面中，一种南桥芯片包括第一主机接口、第二主机接口和至少一个设备控制器。所述芯片还包括在所述第一主机接口和第二主机接口之间分配所述至少一个设备控制器的使用的资源管理器。

在本发明的第三方面中，存在一种在以点到点安排连接到南桥的多个主机之间进行判优的方法。所述方法包括在所述南桥处接收来自所述多个主机中的一个的对使用资源的请求。所述方法还包括确定所请求的资源的可用性。所述方法另外包括当所述资源可用时建立所述多个主机中的一个与该资源之间的通信。

在本发明的第四方面中，一种计算机系统包括南桥、连接到该南桥的第一处理器、以及连接到该南桥的第二处理器。所述计算机系统进一步包括连接到该南桥的至少一个设备，以及耦合到该南桥的、在所述第一处理器和所述第二处理器之间分配所述至少一个设备的使用的资源管理器。

附图说明

图1示出了根据本发明的各方面的一种用于计算系统中的通信管理的系统；

图2示出了图1中所示的系统的功能图；

图3示出了一种根据本发明的各方面的可选系统；以及

图4示出了根据本发明的各方面的方法的流程图。

具体实施方式

本发明涉及用于计算系统中的通信管理的系统和方法。本发明的实现提供允许单一南桥在多个处理器之间判优(arbitrate)资源的资源管理器。这样，常规的处理器到南桥的一对一对应关系可以被消除，由此节省板空间、功率损耗和成本。