用于在操作系统中动态地控制抢占分区的设备和方法技术方案

技术编号:8959310 阅读:128 留言:0更新日期:2013-07-25 18:53
提供了一种用于在操作系统中动态地控制抢占分区的设备和方法。一种动态地控制抢占分区的设备包括:抢占管理器,被配置为:监视系统上下文是否改变;如果系统上下文已经改变,则根据改变的系统上下文设置当前抢占模式以动态地控制内核的抢占分区。因此,即使是需要实时处理的应用(诸如医疗保健应用)与普通应用共存,也可确保最优的性能。

【技术实现步骤摘要】
本申请要求于2011年12月7日提交的第10-2011-0130407号韩国专利申请的利益,该申请的整个公开通过引用包含于此用于所有目的。
以下描述涉及一种在操作系统中根据应用或服务动态地管理抢占分区的技术。
技术介绍
计算机技术的发展伴随着操作系统的进步。操作系统已经被设计为针对特定应用最优化,并可被分类为用于最大化性能的操作系统和用于最大化实时处理的操作系统。用于最大化性能的操作系统的示例包括Windows、Linux、Android、MacOS等,用于最大化实时处理的操作系统包括Nucleus、RTLinux> Vxfforks等。随着最近IT汇聚的趋势,在未来期望广泛使用各种应用共存的计算环境。然而,由于传统操作系统已经被设计为针对特定目的而最优化,因此传统操作系统满足各种应用的需要的能力有限,其中,所述各种应用包括需要实时处理的应用(诸如智能汽车或个人健康设备)以及需要高处理效率的应用。
技术实现思路
根据一方面,一种动态地控制抢占分区的设备包括:抢占管理器,被配置为:监视系统上下文是否改变;如果系统上下文已经改变,则根据改变的系统上下文设置当前抢占模式以动态地控制内核的抢占分区。当前抢占模式可以是非抢占模式、一般抢占模式或全抢占模式;可以根据系统上下文需要的实时处理的程度来分类非抢占模式、一般抢占模式和全抢占模式。可以根据系统上下文需要实时处理的程度将非抢占模式、一般抢占模式和全抢占模式中的每个抢占模式子分类为多个抢占级;抢占管理器还可以被配置为在当前抢占模式的抢占级中设置针对当前抢占模式的抢占级以动态地控制内核的抢占分区。所述设备还可以包括:中断上下文管理器,被配置为根据当前抢占模式动态地改变处理中断服务例程(ISR)的方法。当产生了硬件中断时,中断上下文管理器可检查当前抢占模式;如果当前抢占模式是非抢占模式,则中断上下文管理器可使得在中断上下文模式下继续执行ISR;如果当前抢占模式不是非抢占模式,则中断上下文管理器可使得在中断线程模式下执行I SR。所述设备还可以包括:抢占点管理器,被配置为当内核的内核服务例程的执行到达内核服务例程中的抢占点时,动态地控制是否检查是否需要重新调度当前线程。抢占点可以包括用于检查是否需要重新调度当前线程的代码段;抢占点管理器还可以被配置为根据当前抢占模式阻止执行用于检查是否需要重新调度当前线程的代码段或允许执行用于检查是否需要重新调度当前线程的代码段。抢占点管理器还可以被配置为当内核服务例程的执行到达抢占点时,确定当前抢占模式是否是非抢占模式;如果确定的结果是当前抢占模式是非抢占模式,则阻止执行用于检查是否需要重新调度当前线程的代码段;如果确定的结果是当前抢占模式不是非抢占模式,则允许执行用于检查是否需要重新调度当前线程的代码段。所述设备还可以包括:抢占锁管理器,被配置为当内核执行具有自旋锁的任务时根据当前抢占模式动态地使得内核使用自旋锁或互斥执行所述任务。所述设备还可以包括:抢占IPC/SysCall管理器,被配置为:当进程间通信(IPC)被处理时,根据当前抢占模式动态地控制IPC的超时;当系统调用被产生时,使得根据当前抢占模式同步或异步地执行系统调用。抢占IPC/SysCall管理器还可以被配置为:确定当前抢占模式是否是非抢占模式;如果确定的结果是当前抢占模式是非抢占模式,则使得异步地执行系统调用;如果确定的结果是当前抢占模式不是非抢占模式,则使得同步地执行系统调用。所述设备还可以包括:抢占HW管理器,被配置为根据当前抢占模式动态地设置转换后备缓冲器(TLB)锁定,从而需要实时处理的任务不从TLB被清理。根据一方面,一种动态地控制抢占分区的方法包括:监视系统上下文是否改变;如果系统上下文已经改变,则根据改变的系统上下文设置当前抢占模式以动态地控制内核的抢占分区。当前抢占模式可以是非抢占模式、一般抢占模式或全抢占模式;可以根据系统上下文需要的实时处理的程度来分类非抢占模式、一般抢占模式和全抢占模式。可以根据系统上下文需要实时处理的程度将非抢占模式、一般抢占模式和全抢占模式中的每个抢占模式子分类为多个抢占级;设置当前抢占模式的设置可以包括在当前抢占模式的抢占级中设置针对当前抢占模式的抢占级以动态地控制内核的抢占分区。可以根据当前抢占模式动态地改变处理中断服务例程(ISR)的方法。动态地改变处理ISR的方法可以包括:当产生了硬件中断时,检查当前抢占模式;如果当前抢占模式是非抢占模式,则使得在中断上下文模式下继续执行ISR;如果当前抢占模式不是非抢占模式,则使得在中断线程模式下执行ISR。所述方法还可以包括:当内核服务例程的执行到达内核服务例程中的抢占点时,动态地控制是否检查是否需要重新调度当前线程。抢占点可以包括用于检查是否需要重新调度当前线程的代码段;动态地控制是否检查是否需要重新调度当前线程的步骤可以包括:根据当前抢占模式阻止执行用于检查是否需要重新调度当前线程的代码段或允许执行用于检查是否需要重新调度当前线程的代码段。当内核服务例程的执行到达抢占点时的阻止或允许的步骤可以包括:确定当前抢占模式是否是非抢占模式;如果确定的结果是当前抢占模式是非抢占模式,则阻止执行用于检查是否需要重新调度当前线程的代码段;如果确定的结果是当前抢占模式不是非抢占模式,则允许执行用于检查是否需要重新调度当前线程的代码段。所述方法还可以包括:当内核执行具有自旋锁的任务时,根据当前抢占模式动态地使得内核使用自旋锁或互斥执行所述任务。所述方法还可以包括:当进程间通信(IPC)被处理时,根据当前抢占模式动态地控制IRC的超时;当系统调用被产生时,使得根据当前抢占模式同步或异步地执行系统调用。使得同步或异步地执行系统调用的步骤可以包括:确定当前抢占模式是否是非抢占模式;如果确定的结果是当前抢占模式是非抢占模式,则使得异步地执行系统调用;如果确定的结果是当前抢占模式不是非抢占模式,则使得同步地执行系统调用。所述方法还可以包括:根据当前抢占模式动态地设置转换后备缓冲器(TLB)锁定,从而需要实时处理的任务不从TLB被清理。从以下详细描述、附图和权利要求,其它特点和方面将变得明显。附图说明图1是示出在操作系统中动态地控制抢占分区的设备的示例的示图。图2是示出在操作系统中动态地控制抢占分区的方法的示例的流程图。图3是示出动态地控制中断服务例程(ISR)处理的方法的示例的流程图。图4是示出动态地控制抢占点执行过程的方法的示例的流程图。图5是用于解释动态地控制系统锁方法的方法的示例的示图。图6是示出动态地控制系统调用执行方法的方法的示例的流程图。图7是示出动态地设置转换后备缓冲器(TLB)锁定的方法的示例的流程图。具体实施例方式提供以下描述以帮助读者获得对这里描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而,这里描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改和等同物将对于本领域普通技术人员而言是明显的。此外,为了增加清楚和简明,可省略对本领域普通技术人员公知的功能和结构的描述。贯穿附图和详细描述,相同附图标号表示相同元件。为了清楚、说明和方便,可夸大这些元件的相对大小和描绘。图1是示出在操作系统中动态地控制抢占分区的设备100的示例的示图。设备100可以是硬件、软件或硬件和软件的组合,并且本文档来自技高网...
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【技术保护点】
一种动态地控制抢占分区的设备,所述设备包括:抢占管理器,被配置为:监视系统上下文是否改变;如果系统上下文已经改变,则根据改变的系统上下文设置当前抢占模式以动态地控制内核的抢占分区。

【技术特征摘要】
2011.12.07 KR 10-2011-01304071.一种动态地控制抢占分区的设备,所述设备包括: 抢占管理器,被配置为: 监视系统上下文是否改变; 如果系统上下文已经改变,则根据改变的系统上下文设置当前抢占模式以动态地控制内核的抢占分区。2.如权利要求1所述的设备,其中,当前抢占模式是非抢占模式、一般抢占模式或全抢占模式; 根据系统上下文需要的实时处理的程度来分类非抢占模式、一般抢占模式和全抢占模式。3.如权利要求2所述的设备,其中,根据系统上下文需要实时处理的程度将非抢占模式、一般抢占模式和全抢占模式中的每个抢占模式子分类为多个抢占级; 抢占管理器还被配置为在当前抢占模式的抢占级中设置针对当前抢占模式的抢占级以动态地控制内核的抢占分区。4.如权利要求1所述的设备,还包括:中断上下文管理器,被配置为根据当前抢占模式动态地改变处理中断服务例程(ISR)的方法。5.如权利要求1所述的设备,其中,当产生了硬件中断时,中断上下文管理器检查当前抢占模式; 如果当前抢占模式是非抢占模式,则中断上下文管理器使得在中断上下文模式下继续执行ISR ; 如果当前抢占模式不是非抢占模式,则中断上下文管理器使得在中断线程模式下执行ISR。6.如权利要求1所述的设备,还包括:抢占点管理器,被配置为当内核的内核服务例程的执行到达内核服务例程中的抢占点时,动态地控制是否检查是否需要重新调度当前线程。7.如权利要求6所述的设备,其中,抢占点包括用于检查是否需要重新调度当前线程的代码段; 抢占点管理器还被配置为根据当前抢占模式,阻止执行用于检查是否需要重新调度当前线程的代码段或允许执行用于检查是否需要重新调度当前线程的代码段。8.如权利要求7所述的设备,其中,抢占点管理器还被配置为当内核服务例程的执行到达抢占点时: 确定当前抢占模式是否是非抢占模式; 如果确定的结果是当前抢占模式是非抢占模式,则阻止执行用于检查是否需要重新调度当前线程的代码段; 如果确定的结果是当前抢占模式不是非抢占模式,则允许执行用于检查是否需要重新调度当前线程的代码段。9.如权利要求1所述的设备,还包括:抢占锁管理器,被配置为当内核执行具有自旋锁的任务时根据当前抢占模式动态地使得内核使用自旋锁或互斥执行所述任务。10.如权利要求1所述的设备,还包括:抢占IPC/SysCall管理器,被配置为: 当进程间通信(IPC)被处理时,根据当前抢占模式动态地控制IPC的超时;当系统调用被产生时,使得根据当前抢占模式同步或异步地执行系统调用。11.如权利要求10所述的设备,其中,抢占IPC/SysCall管理器还被配置为: 确定当前抢占模式是否是非抢占模式; 如果确定的结果是当前抢占模式是非抢占模式,则使得异步地执行系统调用; 如果确定的结果是当前抢占模式不是非抢占模式,则使得同步地执行系统调用。12.如权利要求1所述的设备,还包括:抢占H...

【专利技术属性】
技术研发人员:朴赞主李圣民
申请(专利权)人:三星电子株式会社
类型:发明
国别省市:

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