[發明專利]在計算機處理器中創建執行線程的方法和系統

有效

• 申請號: 201110354049.3
• 申請日: 2011-11-10
• 公開（公告）號: CN102567090A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: P·J·博雷爾;A·蓋特;J·L·彼得森
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: G06F9/46
• 分類號: G06F9/46
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 于靜;楊曉光

技術領域

本發明涉及數據處理，更具體地說，涉及在計算機處理器中創建執行線程的方法、裝置和產品。

背景技術

在當前計算機體系結構中，軟件應用的執行使用包含任意數量的軟件執行線程的進程來實現。軟件執行線程在計算機處理器上的硬件線程中執行。由操作系統管理(創建、調度、維護以及退出)軟件執行線程。一個進程可包含數百甚至數千的軟件線程。但是，管理大量軟件線程需要極大的操作系統運行開銷。例如，當前線程創建的實現通常效率低下。

發明內容

披露了用于在計算機處理器中創建執行線程的方法、裝置和產品。在本發明的各實施例中，在計算機處理器中創建執行線程包括：在沒有操作系統參與的情況下，由用戶級進程所調用的硬件處理器操作碼將寄存器內容從父硬件線程復制到處于等待狀態的子硬件線程；以及由所述硬件處理器操作碼將所述子硬件線程從等待狀態更改為短暫運行狀態。

通過下面對附圖中所示的本發明的示例性實施例的更具體的描述，本發明的上述和其他目標、特征和優點將是顯而易見的，在附圖中，相同的標號通常表示本發明的示例性實施例的相同部分。

附圖說明

圖1示出其中根據本發明的各實施例在計算機處理器中創建執行線程的示例性計算機系統的方塊圖；

圖2示出根據本發明的實施例的計算機處理器中的執行線程的實例狀態機；

圖3是示出根據本發明的各實施例在計算機處理器中創建執行線程的示例性方法的流程圖；

圖4是示出根據本發明的各實施例在計算機處理器中創建執行線程的另一示例性方法的流程圖；

圖5是示出根據本發明的各實施例在計算機處理器中創建執行線程的另一示例性方法的流程圖；

圖6是示出根據本發明的各實施例在計算機處理器中創建執行線程的另一示例性方法的流程圖；以及

圖7是示出根據本發明的各實施例在計算機處理器中創建執行線程的另一示例性方法的流程圖。

具體實施方式

參考從圖1開始的附圖描述了根據本發明在計算機處理器中創建執行線程的示例性方法、裝置和產品。圖1示出其中根據本發明的各實施例在計算機處理器中創建執行線程的實例系統的方塊圖。執行線程(在本說明書中也稱為“軟件線程”)是可由操作系統調度以在處理器上執行的最小處理單位。線程一般包含在進程內。多個線程可以存在于同一進程中并共享諸如存儲器之類的資源，而不同進程不能共享這些資源。具體而言，進程的各線程共享該進程的指令和上下文(即，變量在執行中的任意給定時刻具有的值)。相比之下，“硬件”線程在計算機處理器的硬件中實現并執行軟件線程的指令。也就是說，對硬件線程的支持以用于每個硬件線程的一組單獨架構寄存器的形式內置于處理器本身中，因此各個硬件線程可以同時執行而無需在硬件線程之間切換上下文。每個此類硬件線程可以運行通過軟件線程(被分配給稱為“時間份額”或“時隙”的處理器時間部分)和上下文切換(在軟件線程不再擁有其被分配的硬件線程期間保存該軟件線程的一組架構寄存器的內容)實現的多個軟件執行線程。

圖1的系統包括實例計算機(152)，它是被配置為根據本發明的各實施例在計算機處理器中實現線程創建的自動計算機器。圖1的計算機(152)包括至少一個計算機處理器(156)或‘CPU’以及通過高速存儲總線(166)和總線適配器(158)與處理器(156)和計算機(152)的其他組件相連的隨機存取存儲器(168)(‘RAM’)。