以共享页表实施独特页表权限制造技术

本公开涉及以共享页表实施独特页表权限。一种处理器包括处理器核心；用于存储第一权限过滤器的过滤器寄存器；以及耦合到处理器核心、过滤器寄存器和与第一权限过滤器相关联的第一外围设备的存储器管理单元(MMU)，其中该MMU包括逻辑电路来管理共享页表，该共享页表包括与处理器核心和第一外围设备相对应的条目，其中逻辑电路用于：接收来自第一外围设备的对第一存储器页的存储器访问请求；确定第一条目的权限比特的集合是否匹配第一权限过滤器的比特的第一组合；如果权限比特的集合匹配第一权限过滤器的比特的第一组合，则准许存储器访问请求；并且如果权限比特的集合不匹配比特的第一组合，则引起页故障。

【技术实现步骤摘要】
以共享页表实施独特页表权限
本公开涉及计算机系统；更具体而言，涉及计算机系统的存储器访问权限。
技术介绍
计算机系统可使用一种被称为分页(paging)的过程将应用或进程使用的虚拟连续地址空间映射到存储数据的存储器的物理地址。分页使用被称为页表(pagetable)的数据结构来从虚拟地址空间映射到物理地址空间。计算机系统的中央处理单元(centralprocessingunit，CPU)外围的设备可在不与CPU通信的情况下直接访问存储器。这些外围设备也可使用页表来从虚拟地址空间映射到存储器中的物理地址空间。CPU可使用存储器管理单元(memorymanagementunit，MMU)来访问存储器。外围设备可使用输入/输出存储器管理单元(input/outputmemorymanagementunit，IOMMU)来直接访问计算机系统的存储器。
技术实现思路
根据本公开的一个方面，提供了一种处理器，包括：处理器核心；过滤器寄存器，用于存储第一权限过滤器；以及存储器管理单元(MMU)，其耦合到所述处理器核心、所述过滤器寄存器和与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种处理器，包括：/n处理器核心；/n过滤器寄存器，用于存储第一权限过滤器；以及/n存储器管理单元(MMU)，其耦合到所述处理器核心、所述过滤器寄存器和与所述第一权限过滤器相关联的第一外围设备，其中所述MMU包括逻辑电路来管理共享页表，该共享页表包括与所述处理器核心和所述第一外围设备相对应的条目，其中所述逻辑电路用于：/n接收来自所述第一外围设备的对第一存储器页的存储器访问请求；/n确定所述共享页表的第一条目的权限比特的集合是否匹配所述第一权限过滤器的比特的第一组合，其中所述第一权限过滤器的比特的第一组合为所述第一外围设备定义访问权限；/n响应于所述第一条目的权限比特的集合匹配所述第一权限...

【技术特征摘要】
20190328 US 16/367,9441.一种处理器，包括：
处理器核心；
过滤器寄存器，用于存储第一权限过滤器；以及
存储器管理单元(MMU)，其耦合到所述处理器核心、所述过滤器寄存器和与所述第一权限过滤器相关联的第一外围设备，其中所述MMU包括逻辑电路来管理共享页表，该共享页表包括与所述处理器核心和所述第一外围设备相对应的条目，其中所述逻辑电路用于：
接收来自所述第一外围设备的对第一存储器页的存储器访问请求；
确定所述共享页表的第一条目的权限比特的集合是否匹配所述第一权限过滤器的比特的第一组合，其中所述第一权限过滤器的比特的第一组合为所述第一外围设备定义访问权限；
响应于所述第一条目的权限比特的集合匹配所述第一权限过滤器的比特的第一组合，准许所述存储器访问请求；并且
响应于所述第一条目的权限比特的集合不匹配所述第一权限过滤器的比特的第一组合，引起页故障。


2.如权利要求1所述的处理器，其中所述第一条目的权限比特的集合包括定义对所述第一存储器页的访问权限的一个或多个软件比特。


3.如权利要求1所述的处理器，其中所述第一条目的权限比特的集合包括软件比特的第一集合和硬件比特的第二集合，其中所述权限比特的集合定义对所述第一存储器页的访问权限。


4.如权利要求1-3中任一项所述的处理器，其中所述过滤器寄存器用于存储与耦合到所述MMU的第二外围设备相关联的第二权限过滤器，其中所述逻辑电路还用于：
接收来自所述第二外围设备的对所述第一存储器页的第二存储器访问请求；
确定所述第一条目的权限比特的集合是否匹配所述第二权限过滤器的比特的第二组合，其中所述比特的第二组合为所述第二外围设备定义访问权限，其中所述比特的第一组合不同于所述比特的第二组合；
响应于所述第一条目的权限比特的集合匹配所述第二权限过滤器的比特的第二组合，准许所述第二存储器访问请求；并且
响应于所述第一条目的权限比特的集合不匹配所述第二权限过滤器的比特的第二组合，引起页故障。


5.如权利要求1-3中任一项所述的处理器，其中所述逻辑电路还用于：
接收来自所述处理器核心的对所述第一存储器页的第二存储器访问请求；
确定所述第一条目的权限比特的集合是否指示所述处理器核心对所述第一存储器页的访问权限；
响应于所述第一条目的权限比特的集合指示所述处理器核心对所述第一存储器页的访问权限，准许所述第二存储器访问请求；并且
响应于所述第一条目的权限比特的集合指示所述处理器核心对所述第一存储器页不具有访问权限，引起页故障。


6.如权利要求1-3中任一项所述的处理器，其中所述逻辑电路包括：
第一比较器，用于将所述第一权限过滤器的比特的第一组合与所述共享页表的第一条目的权限比特的集合相比较并且提供输出，该输出包括比特的中间集合，所述比特的中间集合是所述比特的第一组合和所述权限比特的集合共同具有的；以及
第二比较器，用于将所述第一比较器的输出的比特的中间集合与所述第一权限过滤器的比特的第一组合相比较，其中如果所述第一比较器的输出的比特的中间集合匹配所述第一权限过滤器的比特的第一组合，则所述存储器访问请求被准许。


7.如权利要求1-3中任一项所述的处理器，其中所述逻辑电路包括比较器，用于将所述第一权限过滤器的比特的组合的第一比特与所述第一条目的权限比特的集合的相应第二比特相比较，其中如果所述第一比特匹配所述相应第二比特，则所述存储器访问请求被准许。


8.如权利要求1-3中任一项所述的处理器，还包括根条目表，其中所述根条目表映射到情境表，其中所述情境表包括第一情境条目，在该第一情境条目中所述第一外围设备与所述第一权限过滤器相关联。


9.如权利要求8所述的处理器，其中所述第一外围设备和第二外围设备在所述第一情境条目中都与所述第一权限过滤器相关联。


10.一种系统，包括：
存储器，用于存储共享页表；
耦合到所述存储器的第一外围设备；
耦合到所述存储器的第二外围设备；以及
耦合到所述存储器、所述第一外围设备和所述第二外围设备的存储器管理单元(MMU)，其中所述MMU包括：
第一权限过滤器，其中所述第一权限过滤器包括比特的第一组合，所述比特的第一组合定义所述第一外围设备对与所述共享页表的第一条目相关联的第一存储器页的访问权限；以及
第二权限过滤器，其中所述第二权限过滤器包括比特的第二组合，所述比特的第二组合定义所述第二外围设备对与所述共享页表的第一条目相关联的所述第一存储器页的访问权限，其中所述比特的第一组合不同于所述比特的第二组合。


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【专利技术属性】
技术研发人员：戴维·汉森，阿肖克·拉吉，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US