数据处理装置和操作数据处理装置的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种数据处理装置(100)，包括：处理器(101)，用于执行一个进程，所述进程包括至少一个线程；内存管理单元(103)，用于访问页表；页面错误处理程序(105)，用于通过触发页面错误以响应对所述页表中的多个预定义位模式中的一个预定义位模式的检测和将所述进程的不同页面错误操作，分配给每个所述多个预定于位模式，所述进程包括至少一个线程来处理页面错误。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】数据处理装置和操作数据处理装置的方法
本专利技术大体涉及一种数据处理装置和操作这种数据处理装置的方法。更具体地，本专利技术涉及一种用于处理页面错误的数据处理装置和相应的方法。
技术介绍
页面错误是当程序访问映射到虚拟内存地址空间但未加载到物理内存中的内存页时由硬件引发的异常。通常，页面错误不是错误，而是针对操作系统的常见和必要的指示，即程序可用的虚拟内存需要增加。通常，操作系统通过使在物理内存中的某个位置可访问所需页面来处理页面错误。例如，操作系统的页面错误处理程序与处理器的内存管理单元协调，以将页面加载到虚拟内存中，例如通过从永久存储器检索页面。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种数据处理装置、一种进程和一种操作这种数据处理装置的方法，该装置允许页面错误处理的改进。上述和其他目的通过独立权利要求的主题来实现。结合从属权利要求、说明书和附图，具体实现形式显而易见。根据第一方面，本专利技术涉及一种数据处理装置，所述数据处理装置包括：处理器，用于执行一个进程，所述进程包括至少一个线程；内存管理单元，用于访问页表；页面错误处理程序，用于通过触发页面错误以响应对所述页表中的多个预定义位模式中的一个预定义位模式的检测和将所述进程的不同页面错误操作，分配给每个所述多个预定于位模式，所述进程包括至少一个线程来处理页面错误。预定义位模式可以是单个位，例如，在所述页表的预定义位置的1位而不是0位。优势在于，所述提供的方案允许以特定进程的方式处理页面错误，更具体地，以特定线程的方式。在根据第一方面所述的数据处理装置的第一种可能的实现方式中，所述处理器包括寄存器，所述处理器用于将指示符存储在寄存器中，其中，所述指示符用于指示通过检测所述页表中的多个预定义位模式中的一个触发了页面错误。在根据第一方面的第一种实现方式所述的数据处理装置的第二种可能的实现方式中，所述处理器还用于将所述触发了页面错误的预定义位模式存储在所述寄存器中。在这种实现方式中，可以直接从处理器寄存器提取页面错误位模式，以便快速有效地处理页面错误。在根据第一方面的第二种实现方式所述的数据处理装置的第三种可能的实现方式中，所述处理器为ARMv8处理器或其演进版本，所述寄存器由异常综合征寄存器提供，其中，所述处理器还用于在页面错误的情况下，存储在所述异常综合征寄存器的指令特定综合征字段中触发了页面错误的预定义位模式。在根据第一方面或第一方面的第一种至第三种实现方式的任一实现方式所述的数据处理装置的第四种可能的实现方式中，所述页面错误处理程序用于检测所述页表的未使用位中的位模式。优势在于，这种实现方式允许使用现有的页表格式实现本专利技术。在根据第一方面的第四种实现方式所述的数据处理装置的第五种可能的实现方式中，所述处理器为ARMv8处理器或其演进版本，其中，所述页表的不用于任何其它目的的多个位为所述页表的页表项中的位48至51和/或位12至的位n-1，其中，页面大小为4KB时，n等于21；页面大小为16KB时，n等于25；页面大小为64KB时，n等于29。在根据第一方面或第一方面的第一种至第五种实现方式的任一实现方式所述的数据处理装置的第六种可能的实现方式中，分配给位模式的所述页面错误操作包括终止操作、调度操作和/或优先级排序操作。根据第二方面，本专利技术涉及一种包括至少一个线程的进程，用于由根据第一方面或第一方面的任一种实现方式所述的数据处理装置的处理器执行，其中，针对所述数据处理装置，所述进程包括页面错误处理程序。该进程可以是运行在所述处理器上的应用，运行在所述处理器上的操作系统，或其组合。在根据第二方面所述的进程的第一种可能的实现方式中，所述页面错误处理程序用于通过触发页面错误以响应对所述页表中的多个预定义位模式中的一个预定义位模式的检测和将所述进程的不同页面错误操作，分配给每个所述多个预定于位模式，所述进程包括至少一个线程来处理页面错误。在根据第二方面或第二方面的第一种实现方式所述的进程的第二种可能的实现方式中，所述页面错误操作包括终止操作、调度操作和/或优先级排序操作。在根据第二方面或第二方面的第一种或第二种实现方式所述的进程的第三种可能的实现方式中，所述进程包括操作系统，其中，所述操作系统包括应用编程接口，用于使应用能够向所述操作系统注册页面错误处理程序。优势在于，操作系统API提供一种简单的机制，用于向所述操作系统注册页面错误处理程序。在根据第二方面的第三种实现方式所述的进程的第四种可能的实现方式中，所述应用编程接口用于提供向所述操作系统注册页面错误处理程序的功能，其中，所述功能将所述多个预定义位模式和分配给所述多个预定义位模式的不同页面错误操作当作参数。提供作为API的一部分的功能构成了应用定义不同页面错误位模式以及分配给其的页面错误操作的便利机制。根据第三方面，本专利技术涉及一种操作数据处理装置的方法，该方法包括以下步骤：在处理器上执行一个进程，所述进程包括至少一个线程；通过内存管理单元访问页表；通过触发页面错误以响应对所述页表中的多个预定义位模式中的一个预定义位模式的检测和通过使用页面错误处理程序将所述进程的不同页面错误操作，分配给每个所述多个预定于位模式，所述进程包括至少一个线程来处理页面错误。本专利技术可以以硬件和/或软件形式来实现。附图说明本专利技术的具体实施方式将结合以下附图进行描述，其中：图1示出了一个实施例提供的一种数据处理装置的示意图；图2a示出了一个实施例提供的一种数据处理装置的示例性处理器寄存器；图2b示出了一个实施例提供的能够用在一种数据处理装置的环境中的示例性页表项；图3示出了一个实施例提供的一种操作数据处理装置的方法的步骤的示意图；图4示出了一个实施例提供的一种数据处理装置的不同方面和一种操作数据处理装置的方法的示意图。具体实施方式以下结合附图进行详细描述，所述附图是描述的一部分，并通过图解说明的方式示出可以实施本专利技术的具体方面。可以理解的是，在不脱离本专利技术范围的情况下，可以利用其他方面，并可以做出结构上或逻辑上的改变。因此，以下详细的描述并不当作限定，本专利技术的范围由所附权利要求书界定。例如，可以理解的是，结合所描述的方法的公开内容对于用于执行所述方法的对应设备或系统也同样适用，反之亦然。例如，如果描述了一个具体的方法步骤，对应的设备可以包括用于执行所描述方法步骤的单元，即使这样的单元并没有在附图中明确阐述或说明。进一步地，可以理解的是，此处描述的各种示例性方面的特征可以互相结合，除非有特别说明。图1示出了一种数据处理装置100的示意图。所述数据处理装置100包括用于执行特别是包括至少一个线程的进程的处理器101。在一个实施例中，该进程可以是操作系统，应用或其组合。所述数据处理装置100还包括用于访问页表的内存管理单元103，例如，响应所述进程的虚拟地址调用。在一个实施例中，所述内存管理单元103可以被实现成是所述处理器101的一部分。在一个实施例中，所述内存管理单元103用于基于页表将虚拟地址映射到物理地址。在一个实施例中，所述页表可以驻留在所述数据处理装置100的存储器中，例如RAM107中。所述数据处理装置100还包括页面错误处理程序105，用于通过触发页面错误以响应对所述页表中的多个预定义位模式中的一个预定义位模式的检测和将所述包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数据处理装置(100)，其特征在于，包括：处理器(101)，用于执行一个进程，所述进程包括至少一个线程；内存管理单元(103)，用于访问页表；页面错误处理程序(105)，用于通过以下方式处理页面错误：触发页面错误以响应对所述页表中的多个预定义位模式中的一个预定义位模式的检测；将所述进程的不同页面错误操作，分配给每个所述多个预定于位模式，所述进程包括至少一个线程。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.08 EP EP15188863.31.一种数据处理装置(100)，其特征在于，包括：处理器(101)，用于执行一个进程，所述进程包括至少一个线程；内存管理单元(103)，用于访问页表；页面错误处理程序(105)，用于通过以下方式处理页面错误：触发页面错误以响应对所述页表中的多个预定义位模式中的一个预定义位模式的检测；将所述进程的不同页面错误操作，分配给每个所述多个预定于位模式，所述进程包括至少一个线程。2.根据权利要求1所述的数据处理装置(100)，其特征在于，所述处理器(101)包括寄存器(101a)，所述处理器(101)用于将指示符存储在所述寄存器(101a)中，其中，在所述寄存器中，通过检测所述页表中的多个预定义位模式中的一个触发了页面错误。3.根据权利要求2所述的数据处理装置(100)，其特征在于，所述处理器(101)还用于将所述触发了页面错误的预定义位模式存储在所述寄存器(101a)中。4.根据权利要求3所述的数据处理装置(100)，其特征在于，所述处理器(101)为ARMv8处理器或其演进版本，所述寄存器(101a)由异常综合征寄存器(ESR)提供，其中，所述处理器(101)还用于在页面错误的情况下，存储在所述异常综合征寄存器(101a)的指令特定综合征字段(101b)中触发了页面错误的预定义位模式。5.根据前述权利要求中任一项所述的数据处理装置(100)，其特征在于，所述页面错误处理程序(105)用于检测所述页表的未使用位(201、203)中的位模式。6.根据权利要求5所述的数据处理装置(100)，其特征在于，所述处理器(101)为ARMv8处理器或其演进版本，其中，所述页表的未使用位(201、203)为所述页表的页表项(200)中的位48至51和/或位12至位n-1，其中，页面大小为4KB时，n等于2...

【专利技术属性】
技术研发人员：亚尼·科科宁，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44