TWI220200B - Switched-based time synchronization protocol for a NUMA system - Google Patents

Description

1220200 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 .發明領媸：_ 本發明概括關於多重處理器計算系統領域，特別是關 於對於位在某多重處理器各式節點處之諸多時間基礎暫 存森進行同步。 2.相關技術之;π : 一般說來，可藉由互連對稱性共享記憶體多重處理、器 系統，而建構出可擴充性共享記憶體多重處理器，同時逐 個系統裡相當少量的處理器利用一個可維持快取相符性 的互連項目。互連共享式多重處理器（SMp)系統可充分利 用其他現有且通常為高容量之產品，藉以產生較大的系 統。如此構成的系統為一種具快取相符性' 非均勻性記憶 體接取多重處理器（ccNUMA)。此外，某些架構，像是IBM 公司的PowerPC®架構可提供逐個處理器時間暫存器，並 可按該處理器本身頻率的某種除值來增量。在p〇werpc⑧ 系統中’该暫存器被稱為時間基礎暫存器。在一多重處理 器系統裡，此種PowerPC®架構會要求程式可認知之時間 基礎數值必須要單調性遞增。換言之，如果某程式第一次 讀取該時間基礎，而後又第二次讀取之，則該第二數值必 須要大於或等於孩第一數值。這項限制條件意味著在多重 處理器系統上，假使某程式首先執行於某一處理器而後又 再另一者上執行，則該時間基礎暫存器的各個數值間彼此 第6頁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公t ) W ^^--------^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1220200 A7 B7 五、發明說明（） 必須要極為接近，該程式讀取某個大於或等於該第一時間 基礎數值的第二時間基礎數值。由於將程式從某一處理器 而後移往另一者的時間會是大約1 00到1 〇〇〇個處理器循 環的數量級，並且因為該時間基礎除數會約是循環的i 〇 階數量級，所以這項要求並非過於嚴苛。然而，這的確會 強迫多節點NUMA系統去同步該系統内所有處理器的時 間基礎暫存器。由於通常在NUMA系統裡是沒有共用的震 盪器，因此系統内各節點的諸多時間基礎暫存器或將因時 間累積而漂移相互偏離。從而，該等時間基礎暫存器即必 須要週期性地彼此重新同步。最好實作以同步這些時間基 礎暫存器的方法，就以網路負載或專用硬體來說不會過於 昂貴。然而，即使是某些硬體連線機制具有共用震盪器可 為此目的而被運用，同時其他的架構或具有一種特殊封包 格式，可於其酬載内載荷一時間值並依照傳輸於網路上的 時間而計歲該值，不過這種硬體並非可用於所有的實作方 式上。在缺少這種硬體的情況下，仍是希望能夠提供一種 時間基礎同步機制來維護系統架構所需要的同步水準。因 此，最好是得實作出一種供以同步在NUMA系統上的各種 節點之機制與方法，而且不會顯著地增加成本或系統複雜 度。 發明目的及： 上述問題即概屬一種用以同步某組連接於位在一多 節點資料處理系統内，例如像是NUMA資料處理系統，中 本紙張尺度中關家標準格⑽X 297公髮 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) til------------------— ml!______ 1220200 A7 五、發明說明（ 央切換器之節點集合的系統及方法。首先，备 合中各者擷取出時間基礎暫在 會由孩節點集 曰廿咨數值。接其 節點所獲得的該等時間基礎暫 ，㈢根據從諸 時間基礎暫存n數值。這個既已決定固共用 器數值接著會被廣播傳送到諸節 ：±間基礎暫存 ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ 在碩取該時間基 石疋暫存焱數值之則，或可廣播給 1 * 4卞批π、·，斤 们即點一個暫停話務封 Γ 了 =點集合間的封包話務。…體實施: 中’，可精由廣播-個復原話務封包給各個節點，而在既步 作業後恢復正常的封包話務。可 乂 、、 u L於某即點介接器接:獲 一個來自於該切換器的讀取時間基 1*「曰Ί * %封包，而從該節點介 接器處發出-個特殊目的中斷給其中一個節點處理器，藉 此來讀取該時間基礎暫存器數值。可藉由選取從該組節點 集合各者所讀取之時間基礎暫存器數值中的最大值，並且 按某-調整因μ ’如某封包從該中央切換器行旅到一節點 處理器所要求的時間再加上自某節點處理器行旅到該中 央切換器所要求的時間，依此來調整該時間基礎暫存器數 值最大值，俾決定該共用時間基礎暫存器數值。這項同步 程序可週期性地重複進行，如每當該中央切換器的某減數 暫存器觸抵零值時即發出一同步信號。 圖式簡單說明： 經閱覽後載詳細說明並參酌於隨附圖式，本發明其他 目的和優點即為顯而易見，其中 第I圖為一非均勻性記憶體架構資料處理系統之區塊圖； 第8頁 木纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公餐 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ----訂---- 參· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1220200 A7 B7 五、發明說明（ 第2圖為適合作為如第1圖NUMA系統之某節點的對稱性 多重處理器系統之區塊圖； 第3圖為說明如第1圖切換器與一節點同步處理器間之連 線的區塊圖； 第4圖為如第1圖切換器具體實施例之區塊圖；以及 第5圖為一多節點資料處理系統内諸時間暫存器之同步方 法流程圖。 本發明雖係得因各種修飾與替代形式而異，在此傈按 照諸附圖範例方式來說明彼等特定具體實施例而於後;文 中詳述。然應明瞭在此所列舉之諸等圖式與詳細說明並非 意欲限制本發明於本揭諸等具體實施例，而反是係為涵蓋 所有落含於依照後纂申請專利範圍所定義之本發明精神 與範疇内的修飾結果、等同物件與替代方式。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖號對照說明： 100 NUMA 系統 104切換器 204系統匯流棑 2 0 7系統記憶體 210 I/O介接器 3 04時間基礎暫存器 310a—310d 機埠 401處理器 403儲存裝置 102a - l〇2d 節點 202a - 202n CPU 206匯流排橋接器 2 0 8週邊匯流棑 212 NUMA控制器 3 0 6時間基礎暫存器 3 1 2額外機埠402遞減暫存器 404機埠暫存器 第9頁 -------—_— 裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1220200 Α7

發明詳細說明： (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 現參考諸附圖，其中¥ 1圖為根據本發明之numa 資料處理系統100高階區塊圖。該系統1〇〇包括一組節點 集合102a、102b、102c、102d(概略或總集地兹稱之 點102)。這些節點102係藉由一中央切換器ι〇4而彼此2 連。各個節點102包括至少一個處理器，像是ibm公司的 PowerPC⑧處理器，其内具有一時間基礎暫存器。在」具 體實施例中，各個節點102係被實作為對稱性多重處理;器 (SMP)資料處理系統。而在較佳的具體實施例中，該中央 切換器104係經組態設定為一主動裝置，可接受各項指令 並對於諸多導向朝送於彼之封包進行傳發且回應。如此: 這些封包可直接擲送予該中央切換器丨〇4，而非送往任一 節點102。應知悉所述具體實施例雖按四個節點ι〇2來描 述孩系統1 00 ,然該系統i 00之替代性具體實施例確得具 有較少或較多之該等節點。 現參酌第2圖，此為適合用於作為本發明NUMA系統 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 0 0之某節點1 0 2的區塊圖。在如第2圖所述之具體實施 例中，該節點102係一 SMP系統，包括有一組處理器2〇2a 到2 0 2 η (概略或總集地茲稱之為處理器2 〇 2)。諸處理器 202係透過一系統匯流排2〇4而連接於一系統記憶體 2 0 7。一匯〉瓦排橋接器2 〇 6可將該系統匯流排2 〇 4連接到 被另一 I/O介接器210所連接之週邊匯流排208。該週邊 匯流排208可至少包含各種工業標準週邊匯流排任一者， 第10頁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 1220200 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣

五、發明說明（） 例如像是ISA、PCI、EISA、AGP以及其他適宜週邊匯流 4非。此外，節點1 02可包括許多這種匯流排。而節點1 〇2 可進一步包括一個連接到該系統匯流排204的NUMA控制 器2 1 2，並可適於連接到連接至該中央切換器丨〇4。該控 制器2 1 2可提供節點對節點和節點對切換器的通訊功能。 現參考第3圖，茲提供有關於系統1 〇 〇的節點1 〇 2 a 與該中央切換器1 04之間互連方式的額外細部說明。在該 繪示具體實施例裡，各個節點i 02a係經指設為諸節點t〇2 的節點同步處理器（NSP)。該NSP 202a的時間基礎暫存、器 3 04可接取到NUMA控制器212，該者經組態設定以透過 機埠3 10a而與切換器104相互通訊（該切換器1〇4最好是 如下文所述般包括一個對應於各節點丨〇2的機埠3丨〇)。在 一具體實施例中，像是節點102a係由p〇werPC⑧處理器所 實作的具體實施例，可將該時間基礎暫存器3 〇4任意地設 定為任何數值（可將這個具體實施例與按Intel IA_32處理 器來實作處理器202的方式相互比較，後例中任何嘗試修 改該時間基礎暫存器304内容的動作均會迫使該暫存器内 容被設為零值）。為相符於單調性要求，通常最好是將咳 時間基礎暫存器304的數值設定為比起前值而為較^的2 值。 。 現參考第4圖，兹說明根據本發明具體實施例之中央 切換器104的額外細節。在該繪示具體實施例裡，該中央 切換器1 04包括一個連接到儲存裝置4〇3的處理器々μ， 該儲存裝置可為像是_或其他適當非揮發性記憶體裝 本紙張尺度綱f關家標準（CNS)A4規格（210 X 第11頁 ------j----j— ---- »' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---- 華 1220200 A7 B7 五、發明說明（ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 置、，其内並含有各項適於啟動且執行即如按照後文第5圖 :詳述〈即點同步程序的處理器可執行指令。該中央切換备1 04通$會包括隨機存取記憶體（未於圖中詳列），可對 處理⑤4〇1提供草稿記憶功能。如本圖所示之中央切換器 104可進一丧勹匕 土 ° ^ 時間基礎暫存器306與一遞減暫存器 402 ’兩者盡皆連至處理器4〇1。 該中央切換器104可進一步包括一組機埠31〇a、 b 3 1 〇c和3 1 〇d (概略或總集地茲稱之為機埠3丨〇)。：各 個機埠3 1 〇對應於且適於連接至系统} 〇〇的某節點^。 各個機埠310可包括一機埠暫存器4〇4，可藉由提供用以 將時間基礎暫存器數值存放於該中央切換器刚本地處的 汉備’ k助即·點i 02的同步作業。纟本具體實施例，處理 咨401係$接到各個機_ 31〇 , $且能夠由此讀取出各項 數值並將孩等數值寫入到機埠暫存器404。 在一具體實施例中，各個機埠31〇的機埠暫存器4〇4 具有與所對應節點102之時間基礎暫存器3〇4相同數目的 位元。此外，即如第4圖所述之切換器1〇4會包含一額外 的機埠3 12，可支援到某區域網路或是一序列線路的連 線。在一具體實施例中，這個額外機埠312可提供用來管 理該切換器1〇4的方法。 在較佳具體實施例中，該等存放於儲存裝置4〇3内的 處理森可執行指令’可讓該切換器丨〇4藉由從諸節點1 中擷取出時間基礎暫存器數值並將共用時間基礎數值廣 播回返給各個節點1 〇2 ,來同步諸節點丨〇2的時間基礎暫 第12頁 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) _裝 —訂---------·

1220200 五、發明說明（） 存器。即如第4圖所述，該切換器1〇4進一步包括一個最 好可適用以控制該項同步程序之頻率的減數暫存器4〇2。 在-具體實施例中，例如當該暫存器4〇2内的數值觸抵零 值時，該減數暫存器402會發出一個可啟動該項同步程^ 的中斷。 在較佳具體實施例中，可調整該切換時間基礎暫存器 306所更新的頻率。可在電力啟動序列的過程裡設定某二 乘數或是除數，使得該切換器1〇4可相符於各個NSp2〇2a 的頻率，而這是被假定為均句者，藉此方式來完成該切y換 時間基礎暫存器306的頻率調整。但是如果該切換時間基 礎暫存器306的頻率非屬可調整式，本發明的同步機制可 藉由適當地將彼者送往各個節點丨〇2的時間數值乘或除法 處理，來補償所缺少的可調頻率。此外，如果該切換器1〇4 具有乘法與除法能力，該切換器丨〇4就可支援其中各種 NSP 202a按不同頻率而運作的NUMA系統1〇〇。在一個其 中NSP 2 02a各種頻率和切換器1〇4彼此間具有二次方關 係的具體實施例裡，可藉簡單位元移位的方式來實作乘法 與除法功能。 在較佳具體實施例中，可啟動切換器丨〇4以廣播封包 給各種節點1 02的所有NUMA控制器2 1 2，並送出封包給 诸特疋介接器。本發明慮及實作出同步方法協定所採用的 至少四種特殊封包型態。這四種封包型態包括握持話務封 包型態、復原話務封包型態、讀取時間基礎（RTB)封包型 態以及寫入時間基礎（WTB)封包型態。該握持話務封包型 第13頁 (CNS)A4 ^i'(210 x 297 ) ------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

---------^--------I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1220200 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 五、發明說明（ 毖會被廣播至各個NUMA控制器212。當某NUMA控制器 2 1 2接收到時’該握持話務封包型態會讓該控制器握持住 所有的出方封包，以便讓各種節點丨〇2間的互連可竭盡正 常活務’藉此得以按一既定時間延遲來傳送同步封包。該 復原話務封包型態即如其名稱所指，也會被廣播至各個 NUM A控制器2丨2並令諸控制器恢復正常作業。該復原話 務封包型係作為於同步程序結束時復原正常運作之 用。孩等RTB與WTB封包型態是被用來取出及設定各種 NSP 202a的時間基礎暫存器。該RTB封包型態可讀取v該 封包所朝指之節點102的NSP 202a時間基礎暫存器304， 並回返該時間基礎數值給切換器1〇4而將該擷取值儲存於 所對應的機蟀暫存器404内。該WTB封包型態可將來自 於適當的機埠暫存器404之時間基礎數值，寫入所對應之 NSP 2 02a的時間基礎暫存器304内。 如果RTB封包型態廣播與時間基礎數值接收之間的 時間值（TR)確屬已知且為固定者（茲假定沒有其他互連話 務），則該時間基礎同步機制會被最佳化。同樣地，WTB 封包型悲廣播與在諸N S P 2 0 2 a各個時間基礎暫存器3 〇 4 内設妥新時間基礎數值之間的時間值（TS)，也最好是已知 且為固定者為佳。各個NUMA控制器212最好是能夠接取 到與其對應之NSP 202a的時間基礎暫存器3〇4。例如，在 一具體實施例中，各個NSP 202a内的韌體會被組態設定， 俾以回應來自於NUMA控制器2 1 2之特殊目的中斷，並且 俾以對存放於時間基礎暫存器304内的時間基礎數值進行 第u頁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） ------·-----裝-------丨訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1220200 A7 B7 五、發明說明（ 讀取或寫入往返於該NUMA控制器2 1 2。當收到來自於切 換器1 04的讀取時間基礎封包時，該NUMA控制器2 1 2 可例如發出一個特殊目的中斷。應注意可反觀該項讀取或 寫入作業，使得當某NSP 202a從NUMA控制器212讀取 一個時間基礎封包時，該者會將一新數值寫入到時間基礎 暫存器304内，而當寫入到NUMA控制器212時，則會讀 取出該時間基礎暫存器304的目前數值給NUMA控制器 212 〇 : 現參考第5圖，此為同步例如像是NUMA系統100 的諸節點1 02之某資料處理系統節點集合的方法500具體 實施例流程圖。一般說來，切換器1 〇 4可擷取時間基礎暫 存器數值，然後根據該組所擷取而得的時間基礎數值決定 出一共用時間基礎數值，藉此來同步諸節點1〇2。該共用 時間基礎數值會被廣播到各個節點處，以將該共用時間基 礎數值存放於各個節點處的時間基礎暫存器内。 即如第5圖所示，同步方法5〇〇包括一初始區塊5〇2 , 其中諸節點102間的封包話務會被暫停。在一具體實施例 中，切換器104可在讀取該時間基礎暫存器數值之前，廣 播給各個節點一個暫停話務封包來暫停該組節點集合間 的封包話務。在廣播暫停語務封包之後，該切換器1〇" 監視傳通於此的封包話務’並決定(區塊5〇5)何時封包話 務既已足夠遞減以繼續進行同步方法。在一具體實施例 中’當在某預定時“内偵測不到封包時，該封包話務 即被視為既已足夠暫停。換言之，系统1〇〇會繼續監視話 第15頁 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) _裝 ιτί------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1220200 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明說明（） 務封包（即如第5圖裡從區塊5〇5到區塊504的回饋迴路’ 所表示），一直到話務封包消失至低於某預定門檻值為 止。 當偵測不到封包時，切換器104會廣播（區塊506) — RTB封包型態給各個節點丨〇2。回應於收到該讀取時間基 礎封包，各個NUMA控制器2 1 2會回應以從所對應之時間 基礎暫存器3 04擷取出目前的時間基礎數值。即如前述， 可藉組態設定該NUMA控制器2 1 2，俾以回應於收到來自 切換器1 04的讀取時間基礎封包而發出特殊目的中斷;給 NSP 202a，並且藉組態設定各個NSP 202a以回返於時間 基礎暫存器202a内的數值，從而達成從各個NSP202a擷 取出時間基礎暫存器數值。 在既已從諸節點1 02接收到時間基礎暫存器數值後 (區塊5 0 8 )，切換器1 〇 4會根據所收到的時間基礎數值來 夬毛出.一共用時間基礎數值。在所述之具體實施例裡，會 在區塊5 1 0、5 1 2和5 1 4處決定該共用時間基礎數值。在 區塊5 1 〇處，切換器丨〇4調整諸節點所收到的時間基礎數 值以反映出從各個節點揭取出時間基礎暫存器數值所需 的循環數（即時間量）。在一具體實施例裡，區塊5 1〇内的 時間基礎暫存器數值調整作業是藉由對各個獲取的數值 增加一 TR量值所達成，其中TR表示一先前決定之系統 延遲特徵。更詳細地說，TR表示當正常封包話務既已 暫停時，從某系統節點處擷取一時間基礎暫存器數值所需 的時間。在區塊5丨〇處調整各個時間基礎暫存器數值之 第16頁 本紙張尺i適冢標準（cns)a4規格⑽χ ϋ) ----- 111111. IIAW · 111--11 ^ · -------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1220200 A7 B7 五、發明說明（） 後，會在區塊5 1 2處決定經調整之時間基礎數值最大值。 在一其中該切換器104其本身包括時間基礎暫存哭 3 06的具體實施例裡，可將該時間基礎暫存器3〇6内的數 值含納在決定共用時間基礎數值的過程中，使得最大時間 基礎數值將會是從諸節點1 0 2處收到的時間基礎數值最大 值與暫存器306内的時間基礎數值兩者中較大者。選取最 大數值作為共用時間基礎數值可相符於時間基礎暫存哭 3 04的單調性限制。換句話說，藉由選定最大數值作為_共 用時間基礎數值，本方法可確保各個時間基礎暫存器3v〇 4 會被設定成一個相較現存數值為大（或相等）的數值。 在區塊514處.，於區塊512處所決定之最大數值尚可 進一步被調整為反映用來設定各個NSP 202a數值時所需 的時間量。在一具體實施例裡，區塊5 1 4内的調整作業包 括了對在區塊5 1 2處所決定之最大數值增加一時間常數 TS，其中TS表示切換器104將數值寫入其中一個時間基 礎暫存器3 04時所需之時間（假定並未遭遇任何封包話務 延遲）。 在區塊5 1 4處調整時間基礎暫存器數值之後，接著會 於區塊516處，將經調整的時間基礎數值利用寫入時間基 礎封包廣播給各個NUMA控制器212。當收到經調整的數 值時，各個NUMA控制器2 1 2會回應以將來自於該切換器 1 04的時間基礎數值，存放在所對應的時間基礎暫存器3⑽ 内。在將時間基礎數值廣播給各個節點丨〇 2之後，切換器 104會設定（區塊51 8)其本身的時間基礎暫存器3〇6數值， 第17頁 本紙張尺^適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公餐) --- ------r---.--Αν ^--------^--------- *- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1220200

五、發明說明（ 並藉由廣播-話務封包給各個節$1〇2以啟動諸節點⑻ 間的正常話務封包復原作業（區塊52〇)。 減數器402係被用來控制再同步作業的頻率。該者口 根據時間基礎數值範圍而於再同步程序中加以調整，彳可 當數值相互接近時可無須過於頻繁地進行再同步=業俾= 當數值相互偏離時即可經常地進行再同步作業。這項s 作業可週期性地重複進行以維持諸時間基礎暫存器2 = 在時間上的相符性。在一具體實施例裡，*當在暫存：内 的數值，像是減數器暫存器4〇2，觸抵某個例如零值之；預 定數值時，就會叫用前述方法5〇〇。在本 " 卞〆、月豆男施例裡， 減數器402内的初始值反映出啟動再同 ，F果B守的頻率。 對於對於熟諳可受益於本發明揭示之技藝的人士而 言，本發明可用以補償多節點系統上對諸時間:礎暫存= 進行同步之機制確屬顯而易見。應可瞭解疋予态 人坪細說明與 諸圖中所列述及繪示之發明形式，僅得被視為現有之輕佳 範例。其目的在於後纂之申請專利範圍應詮釋為廣泛^ = 本揭之諸項較佳具體貫施例的所有變化。 “ --------—·— 裝--------訂--------- ♦·· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 適 度 尺 紙 本 A4 S) N (C 準 標 國 國 中

Claims (1)

1. 1220200 六、申請專利範圍 種用以同步某組位在养均勻性記憶體架構（NUMA)資 料處理系統内之節點集合的方法，該方法至少包含： 由該節點集合中各者讀取出時間基礎暫存器數值； 根據從諸節點所獲得的諸時間基礎暫存器數值，決 定出一個共用時間基礎暫存器數值；以及 將既已決定的共用時間基礎暫存器數值，廣播傳送 到諸節點各者。 2·如申請專利範圍第1項所述之方法，其更包含在讀取v該 時間基礎暫存器數值之前，先暫停該組節點集合間的封 包話務。 3 ·如申請專利範圍第2項所述之方法，其中上述之暫停封 包話務包含廣播給各節點一暫停話務封包。 4.如申請專利範圍第1項所述之方法，其更包含在廣播傳 送共用時間基礎暫存器數值後，復原該組節點間的封包 話務。 ·, ；--裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 包 封 原 。 復者 述各 上點 中節 其組 ， 該 法給 方 包 之 封 述務 所話 項原 4 復 第個 圍一 範播 利 廣 專含 請包 申務 如話 5 專考 請礎 申基 如間 6 第 圍 々巳 ί 法 方 之 述 所 項 回 含 包 值數 器 存 到收 於 時封 出礎 取基 讀間 述時 上取 中讀 其 - 貰 9 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1220200 0^888 ABCD 六 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 申請專利範圍 包’而由節點控制器發出一中斷給該節點的第一處理 器。 7 ·如申請專利範圍第1項所述之方法，其中上述決定共用 時間基礎暫存器數值，包含選取從該組節點集合各者所 讀取之時間基礎暫存器數值中的最大值。 8. 如申請專利範圍第7項所述之方法，其中上述決定共用 時間基％:暫存器數值，更包含按一調整因數依此來調V整 該時間基礎暫存器數值最大值。 9. 如申請專利範圍第8項所述之方法，其中上述調整因數 係讀取時間基礎暫存器數值所需之時間，和當封包話務 暫停時用來設定時間基礎暫存器數值所需之時間的函 數。 1 0 ·如申請專利範圍第1項所述之方法，其更包含週期性地 重複進行該同步程序以維持該組節點間的同步狀態。 1 1 ·如申請專利範圍第1 0項所述之方法，其中上述同步程 序係每當減數暫存器内的數值觸抵零值時即行啟動。 1 2 ·如申清專利範圍第1項所述之方法，其中上述讀取出時 間基礎暫存器數值，包含發出一個讀取時間基礎（RTB) 第20貰 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂---- 暴· 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 消 費 合 社 印 製 申請專利範圍 封包型態給該組節點集合各者。 π.如申請專利範圍第丨項 時間I^ 法，其中上述廣播共用 呻間基礎暫存器數值 rWTn, ,, ^ - 發出一個寫入時間基礎 、匕型怨給該組節點集合各者。 14.-種非均勾性記憶體架構系統，該系統至少包本. -:節點集合’其中各節…至少—個二 基蛟暫存态的處理器，以 、 暫存器數值之介接器； 、-取和寫入時間基礎 -連接於各個節點介接器的中央切換器；以及 巾央切換益係經組態設定以根據該組節點各 者所收到的時間基礎暫存器數值，來同步該組節點各者 的時間基礎暫存器。 15.如申請專利範圍第14項所述之系统，其中上述中央切 換器係經組態設定，從各時間基礎暫存器讀取出數值、 根據所獲得的數值決定出一個共用時間基礎數值，以及 將該共用時間基礎數值廣播到諸節點各者，藉此來同步 該組節點各者的時間基礎暫存器。 16.如申請專利範圍第14項所述之系统，其中上述各個節 點控制器發出一中斷給至少一處理器，且其中該處理器 係經組態設定以回應於該中斷而將該處理器的時間基 第21頁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1220200 、 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 __ D8 申M專利範圍 礎暫存器數值回返給該介接器。 17.如申請專利範圍第14項所述之系統，其中上述中央切 換器包括一組對應於該組節點各者的機埠，並進一步兮 組節點包括一機埠暫存器，可存放從對應節點之時間基 礎暫存器所獲取的數值。 1 8 ·如申請專利範圍第1 7項所述之系統’其中上述各個機 埠暫存器的寬度相容於對應節點之時間基礎暫存器ν的 寬度。 1 9.如申請專利範圍第1 4項所述之系統，其中上述中央切 換器進一步包括一減數暫存器，而當該減數暫存器的數 值觸抵零值時，該中央切換器即啟動時間基礎暫存器的 同步作業。 2 0 ·如申请專利範圍第1 9項所述之系統，其中上述啟動該 同步程序，並得經由調整該減數暫存器之初始值來控制 的頻率，係屬可調整者。 2 1 ·如申請專利範圍第1 4項所述之系統，其中上述中央切 換器作業頻率會因至少一節點的作業頻率而變動，並且 進一步其中該中央切換器包括乘法/除法電路以補償作 業頻率方面的變異性。 第22頁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----^----\·---·----------t------------*---K Γ4先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1220200 A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍 22 · 一種位於非均句性記憶體架構資料處理系統内之中央 切換器，其至少包含： 一組機埠，各機埠對應於該資料處理系統内之一節 點’其中各機埠適可連接到該資料處理系統内之一節 點’且各機蜂包括一機埠暫存器，可適於存放從該節點 之時間基礎暫存器所獲取的數值； 一處理器，連接至各機埠，並足可對該機埠暫存器 讀取與寫入·，以及 、 一儲存裝置，經處理器可執行指令所組態設定，藉 以從各時間基礎暫存器讀取出數值，並且根據所獲得的 數值決定出一共用時間基礎數值，以及將該共用時間基 礎數值廣播到諸節點各者。 23·如申請專利範圍第22項所述之中央切換器，其更包含 一連接於該處理器的切換器暫存器，其中該處理器可將 決定之共用時間基礎數值存放於切換器暫存器内。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印？衣 24·如申請專利範圍第22項所述之中央切換器，其更包本 一連接於該處理器的減數暫存器，而當該減數暫存器的 數值觸抵零值時，該切換器即啟動時間基礎暫存器的同 步作業。 第23頁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）