[發明專利]顯卡、應用該顯卡的虛擬機系統及顯示處理方法

有效

• 申請號: 200610171619.4
• 申請日: 2006-12-31
• 公開（公告）號: CN101211270A
• 公開（公告）日: 2008-07-02
• 發明（設計）人: 劉春梅
• 申請（專利權）人: 聯想（北京）有限公司
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455;G06F3/14
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司
• 代理人: 許靜

1.一種顯卡，其特征在于，包括：

可劃分為多個部分的圖形轉換表模塊，用于保存與一個或多個操作系統對應的圖形轉換表；

可劃分為多個部分的幀緩存模塊，分配給一個或多個操作系統；

可劃分為多個部分的MMIO/IO模塊，包括與一個或多個操作系統對應的顯卡邏輯接口所要用到的全部寄存器；

調度模塊，用于調度對應不同操作系統的顯卡邏輯接口所對應的顯示功能的硬件處理；

圖形處理單元，用于根據調度結果操作與被調度到的顯卡邏輯接口對應的圖形轉換表、幀緩存及相應的寄存器；

圖形顯示控制模塊，用于將幀緩存中的內容發送到顯示器進行顯示。

2.根據權利要求1所述的顯卡，其特征在于，還包括：

虛擬機指示模塊，用于從虛擬機監視器獲取一指令，所述指令指示哪個操作系統獲取了焦點；

所述調度模塊具體用于根據所述虛擬機指示模塊和預定的調度策略確定調度到的邏輯接口。

3.根據權利要求2所述的顯卡，其特征在于，所述圖形顯示控制模塊用于將獲取了焦點的操作系統對應的幀緩存中的內容發送到顯示器進行顯示。

4.根據權利要求2所述的顯卡，其特征在于，還包括：

資源分配記錄模塊，由虛擬機監視器或操作系統訪問，用于保存顯卡資源的分配情況。

5.根據權利要求4所述的顯卡，其特征在于，所述資源分配記錄模塊具體用于保存各個操作系統對應的MMIO/IO空間、圖形轉換表空間和幀緩存空間的信息。

6.根據權利要求4所述的顯卡，其特征在于，所述資源分配記錄模塊具體用于保存各個操作系統對應的MMIO/IO空間、圖形轉換表空間和幀緩存空間的信息，還用于保存顯卡中尚未使用的MMIO/IO空間、圖形轉換表空間和幀緩存空間的信息，提供給操作系統自行分配。

7.根據權利要求4所述的顯卡，其特征在于，所述資源分配記錄模塊具體為：

PCI/PCI-E配置空間，與操作系統個數一致且相對應，用于保存每個操作系統對應的顯卡MMIO、圖形轉換表和幀緩存的大小以及資源地址范圍。

8.一種虛擬機系統，包括一顯卡，其特征在于，所述顯卡包括：

可劃分為多個部分的圖形轉換表模塊，用于保存與一個或多個操作系統對應的圖形轉換表；

可劃分為多個部分的幀緩存模塊，分配給一個或多個操作系統；

可劃分為多個部分的MMIO/IO模塊，包括與一個或多個操作系統對應的顯卡邏輯接口所要用到的全部寄存器；

調度模塊，用于調度對應不同操作系統的顯卡邏輯接口所對應的顯示功能的硬件處理；

圖形處理單元，用于根據調度結果操作與被調度到的顯卡邏輯接口對應的圖形轉換表、幀緩存及相應的寄存器；

圖形顯示控制模塊，用于將幀緩存中的內容發送到顯示器進行顯示；

所述虛擬機系統還包括：

地址映射建立模塊，用于建立操作系統為MMIO/IO空間、圖形轉換表空間、幀緩存空間分配的地址范圍和顯卡真實資源之間的映射關系；

虛擬機通信模塊，設置于虛擬機監視器，用于將上述顯卡中分配給操作系統的MMIO/IO空間、圖形轉換表空間、幀緩存空間通知對應的操作系統，并用于截獲操作系統的顯卡驅動模塊對顯卡的操作，根據地址映射建立模塊中建立的映射關系轉換地址后發送給顯卡。

9.根據權利要求8所述的虛擬機系統，其特征在于，所述顯卡還包括：

虛擬機指示模塊，用于從虛擬機監視器獲取一指令，所述指令指示哪個操作系統獲取了焦點；

所述調度模塊具體用于根據所述虛擬機指示模塊和預定的調度策略確定調度到的邏輯接口。

10.根據權利要求9所述的虛擬機系統，其特征在于，所述圖形顯示控制模塊用于將獲取了焦點的操作系統對應的幀緩存中的內容發送到顯示器進行顯示。

11.根據權利要求9所述的虛擬機系統，其特征在于，所述顯卡還包括：

資源分配記錄模塊，由虛擬機監視器或操作系統訪問，用于保存顯卡資源的分配情況；

所述虛擬機通信模塊具體從資源分配記錄模塊獲取分配給操作系統的MMIO/IO空間、圖形轉換表空間、幀緩存空間。