基于地址隔离的多系统访问片上设备方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了基于地址隔离的多系统访问片上设备方法及装置，该方法包括：确定来访操作系统发送的目标访问标识；根据目标访问标识，确定来访操作系统预访问的目标片上设备，并确定在目标片上设备的多个物理地址子区间中与目标访问标识相匹配的目标地址；根据目标地址，访问目标片上设备。其中，目标片上设备的物理地址区间中包含多个物理地址子区间，且每个物理地址子区间之间相互隔离，物理地址子区间用于供至少一个操作系统对目标片上设备进行访问；可见，实施本发明专利技术能够在未改变片上设备实际物理地址结构，且未对片上设备进行强制分割耦合关系的同时，实现片上设备实际物理地址被访段之间的访问隔离，能够提高多系统访问片上设备的准确性。片上设备的准确性。片上设备的准确性。

【技术实现步骤摘要】
基于地址隔离的多系统访问片上设备方法及装置


[0001]本专利技术涉及内存管理
，尤其涉及基于地址隔离的多系统访问片上设备方法及装置。

技术介绍

[0002]随着硬件处理器的不断发展，广为人知的CPU(Central Processing Unit)在不断优化自身运算速度、并发编程、线路制程等性能指标的同时，也应运而生了一系列满足不同应用场景的硬件处理器，比如：MPU(Micro Processor Unit)、MCU(Micro Processor Unit)、SoC(System on Chip)、SoPC(System On aProgrammable Chip)等。在车规级硬件处理器中，SoC以其兼有MCU高度集成化的优势，以及MPU强处理能力的优势，能够搭载多个处理器，并运行多套完整的操作系统，为车载智能网联技术的“枝繁叶茂”提供了坚实的根基。
[0003]在实际应用中，为了让SoC能够发挥最大作用，其内部搭载的多个处理器、多套操作系统、以及相应的内存管理机制需要紧密配合，在现有的单芯片(比如单个SoC芯片)多系统的内存管理机制中，为了能够让不同的操作系统同时有效运行，会根据操作系统对应的识别颗粒度分配给片上设备不同的访问地址，被分配的片上设备通过MMU(Memory Management Unit)对操作系统的访问行为进行隔离，以实现不同操作系统分配固定的片上设备，从而实现不同的操作系统同时有效运行。上述方法需要按照处理器的页表管理机制，将片上设备按照4k地址颗粒度进行地址对齐，但是当片上设备内部的不同单元需要被不同的操作系统访问时，为了防止出现访问冲突，则需要将上述的不同单元再进行4k颗粒度的地址对齐，相当于将上述的不同单元“分割”为独立的片上设备，而片上设备内部的不同单元之间多数存在耦合关系，很难做到完全“分割”。此时，若操作系统受到某种干扰后，程序计数器PC的值偏离了给定的唯一变化历程，导致程序运行偏离了正常的运行路径，则无法保证其访问片上设备的准确性。
[0004]可见，提出一种提高多系统访问片上设备准确性的技术方案显得尤为重要。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种基于地址隔离的多系统访问片上设备方法及装置，能够提高多系统访问片上设备准确性，进而有利于能够提高多系统访问片上设备的有效性和稳定性。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术第一方面公开了基于地址隔离的多系统访问片上设备方法，所述方法包括：
[0007]确定来访操作系统发送的目标访问标识；
[0008]根据所述目标访问标识，确定所述来访操作系统预访问的目标片上设备，所述目标片上设备的物理地址区间中包含多个物理地址子区间，且每个所述物理地址子区间之间相互隔离，所述物理地址子区间用于供至少一个操作系统对所述目标片上设备进行访问；
[0009]根据所述目标访问标识，确定在所述目标片上设备的多个所述物理地址子区间中
与所述目标访问标识相匹配的目标地址；
[0010]根据所述目标地址，访问所述目标片上设备。
[0011]作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述目标访问标识包括物理访问地址，所述根据所述目标访问标识，确定在所述目标片上设备的多个所述物理地址子区间中与所述目标访问标识相匹配的目标地址，包括：
[0012]判断所述目标片上设备的多个所述物理地址子区间中是否存在与所述物理访问地址相匹配的物理地址；
[0013]当判断出所述物理地址子区间中存在与所述物理访问地址相匹配的物理地址时，则确定与所述物理访问地址相匹配的物理地址为与所述目标访问标识相匹配的目标地址。
[0014]作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述根据所述目标地址，访问所述目标片上设备之前，所述方法还包括：
[0015]通过与所述目标地址相对应的目标系统标识，确定与所述目标系统标识相对应的虚拟地址区间，所述目标系统标识用于表示预设访问所述目标地址对应的所述物理地址子区间的操作系统；
[0016]判断所述虚拟地址区间中是否存在与所述来访操作系统发送的虚拟访问地址相匹配的虚拟地址，当判断出所述虚拟地址区间中存在与所述虚拟访问地址相匹配的虚拟地址时，则触发执行所述的根据所述目标地址，访问所述目标片上设备的操作。
[0017]作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述根据所述目标地址，访问所述目标片上设备之前，所述方法还包括：
[0018]通过与所述目标地址相对应的虚拟地址区间，确定与所述虚拟地址区间相对应的目标系统标识，所述目标系统标识用于表示预设访问所述目标地址对应的所述物理地址子区间的操作系统；
[0019]判断所述目标系统标识与所述来访操作系统发送的来访系统标识是否相匹配，当判断出所述目标系统标识与所述来访系统标识相匹配时，则触发执行所述的根据所述目标地址，访问所述目标片上设备的操作。
[0020]作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述目标片上设备的所述物理地址子区间对应的虚拟地址区间是根据所有预访问所述目标片上设备的来访操作系统集合中的每个所述来访操作系统的地址隔离颗粒度、所述目标片上设备的所述物理地址区间确定出的；
[0021]所述物理地址区间中的每个物理地址子区间存在唯一对应的所述虚拟地址区间，且该虚拟地址区间存在唯一对应的系统标识。
[0022]作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述方法还包括：
[0023]当至少两个所述物理地址子区间之间存在重合物理地址，且存在所述来访操作系统集合中多个所述来访操作系统同时预访问所述重合物理地址时，则根据多个所述来访操作系统的预设的应用域属性、运行事项紧急标识，确定多个所述来访操作系统的优先级属性，并根据所述优先级属性，确定所述操作系统预访问所述重合物理地址的优先顺序；
[0024]其中，所述优先顺序用于多个所述来访操作系统按照所述优先顺序预访问所述目标片上设备。
[0025]作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述方法还包括：
[0026]当判断出所述虚拟地址区间中不存在与所述虚拟访问地址相匹配的虚拟地址或者所述目标系统标识与所述来访系统标识不相匹配时，则判断所述来访操作系统是否被所述目标系统标识对应的预设来访操作系统授权访问所述目标地址对应的所述物理地址子区间，所述来访操作系统集合包括所述预设来访操作系统；
[0027]当判断出所述来访操作系统被所述预设来访操作系统授权访问目标地址对应的所述物理地址子区间时，则触发执行所述的根据所述目标地址，访问所述目标片上设备的操作。
[0028]作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述方法还包括：
[0029]当判断出所述物理地址子区间中不存在与所述物理访问地址相匹配的物理地址时，则向管理终端发送访问授权信息，所述访问授权信息用于询问所述管理终端是否授权所述来访操作系统访问所述目标片上设备；
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于地址隔离的多系统访问片上设备方法，其特征在于，所述方法包括：确定来访操作系统发送的目标访问标识；根据所述目标访问标识，确定所述来访操作系统预访问的目标片上设备，所述目标片上设备的物理地址区间中包含多个物理地址子区间，且每个所述物理地址子区间之间相互隔离，所述物理地址子区间用于供至少一个操作系统对所述目标片上设备进行访问；根据所述目标访问标识，确定在所述目标片上设备的多个所述物理地址子区间中与所述目标访问标识相匹配的目标地址；根据所述目标地址，访问所述目标片上设备。2.根据权利要求1所述的基于地址隔离的多系统访问片上设备方法，其特征在于，所述目标访问标识包括物理访问地址，所述根据所述目标访问标识，确定在所述目标片上设备的多个所述物理地址子区间中与所述目标访问标识相匹配的目标地址，包括：判断所述目标片上设备的多个所述物理地址子区间中是否存在与所述物理访问地址相匹配的物理地址；当判断出所述物理地址子区间中存在与所述物理访问地址相匹配的物理地址时，则确定与所述物理访问地址相匹配的物理地址为与所述目标访问标识相匹配的目标地址。3.根据权利要求1或2所述的基于地址隔离的多系统访问片上设备方法，其特征在于，所述根据所述目标地址，访问所述目标片上设备之前，所述方法还包括：通过与所述目标地址相对应的目标系统标识，确定与所述目标系统标识相对应的虚拟地址区间，所述目标系统标识用于表示预设访问所述目标地址对应的所述物理地址子区间的操作系统；判断所述虚拟地址区间中是否存在与所述来访操作系统发送的虚拟访问地址相匹配的虚拟地址，当判断出所述虚拟地址区间中存在与所述虚拟访问地址相匹配的虚拟地址时，则触发执行所述的根据所述目标地址，访问所述目标片上设备的操作。4.根据权利要求1或2所述的基于地址隔离的多系统访问片上设备方法，其特征在于，所述根据所述目标地址，访问所述目标片上设备之前，所述方法还包括：通过与所述目标地址相对应的虚拟地址区间，确定与所述虚拟地址区间相对应的目标系统标识，所述目标系统标识用于表示预设访问所述目标地址对应的所述物理地址子区间的操作系统；判断所述目标系统标识与所述来访操作系统发送的来访系统标识是否相匹配，当判断出所述目标系统标识与所述来访系统标识相匹配时，则触发执行所述的根据所述目标地址，访问所述目标片上设备的操作。5.根据权利要求3或4所述的基于地址隔离的多系统访问片上设备方法，其特征在于，所述目标片上设备的所述物理地址子区间对应的虚拟地址区间是根据所有预访问所述目标片上设备的来访操作系统集合中的每个所述来访操作系统的地址隔离颗粒度、所述目标片上设备的所述物理地址区间确定出的；所述物理地址区间中的每个物理地址子区间存在唯一对应的所述虚拟地址区间，且该虚拟地址区间存在唯一对应的系统标识。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘浩成，丁然，
申请(专利权)人：珠海全志科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：