与调度性能直接相关的内存管理核的硬件化的方法技术

本发明专利技术公开了一种与调度性能直接相关的进程内存管理核的硬件化的方法。是通过将操作系统中与调度性能直接相关的进程内存管理，包括进程页表创建，删除，切换，虚拟地址映射，虚拟地址到物理地址的转换的功能交付给硬件来完成，降低了调度时进程切换时的开销，提高了进程切换时效率。本发明专利技术可以利用在操作系统的其他部件中。本发明专利技术实现了在硬件化的进程内存管理，降低了进程切换时的开销，提高了进程切换时效率，将原本由软件代码来实现的功能交付给硬件单元来完成，消除了操作系统的某一部分功能被恶意篡改的可能性，保证了处理的完全正确性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及硬件化的操作系统，尤其是涉及一种硬件化的进程内存管理核。
技术介绍
随着计算机应用在人们生活中普及，依靠计算机进行自动化的管理，控制， 计算和服务处理变得越来越重要。特别在金融，工业，控制等领域，除了需要 保证计算机可靠与安全，对处理速度，响应时间高效性的需求也显得非常重要。同时由于互联网的飞速发展，大型服务器和某些专门用于实时任务处理的 机器需要服务的响应和请求的处理有非常高的速度。但是，软件的使用限制了 速度的进一步提升。作为软件管理者的操作系统也实际上成为了速度提升的瓶颈。因此出现了许多针对原有操作系统的改进版本，Linux2.4版本里时钟的最小 粒度为10毫秒，而Li皿x2.6将时钟粒度降低到1毫秒，但这还远达不到实时系 统的要求。RTLinux通过将任务分解成实时部分和非实时部分，在原有操作系统 核的基础上进一步独立出实时核来专门处理和分发实时任务，提高了响应速度， 几乎可以达到了十几个微秒级的调度粒度。但是， 一味地提高时钟粒度会使调 度的开销增大，也就是说当时钟粒度小到某个极限时，系统的性能不会因为时 钟频率的增加而提高了。另外，软件技术的改进受到的硬本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种与调度性能直接相关的内存管理核的硬件化的方法，其特征在于，包括以下步骤：　（１）进程页表的创建：　输入：ＰＩＤ；　输出：ｓｕｃ寄存器，操作成功返回１，失败返回０；　读入要创建页表的进程的ＰＩＤ，在ＰＩＤ与页表基地 址转换表中找到ＰＩＤ所对应的表项，并将进程页表的基地址，即ＰＩＤ＊１０２４写入该表项中，采用一级页表映射，每个页表的大小为４Ｋ　Ｂｙｔｅｓ，因此该页表映射最多达８Ｍ　Ｂｙｔｅｓ的内存空间；　（２）进程虚拟地址到物理地址的映射：　 输入：ＰＩＤ，要映射的虚拟地址，要映射的物理地址；　输出：ｓｕｃ寄存器，操作成功返回...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈天洲，缪良华，张楠，陈剑，汪达舟，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]