[發明專利]嵌入式平臺下半虛擬化的快速切換客戶操作系統的方法

有效

• 申請號: 201210450559.5
• 申請日: 2012-11-12
• 公開（公告）號: CN102968342A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 金海;邵志遠;卓達城
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G06F9/48
• 分類號: G06F9/48;G06F9/455
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 朱仁玲

1.一種嵌入式平臺下半虛擬化的快速切換客戶操作系統的方法，其特征在于，包括以下步驟：?

（1）在嵌入式虛擬機內核啟動的同時加載第一客戶操作系統和第二客戶操作系統的內核，并把嵌入式虛擬機內核本身、第一客戶操作系統內核和第二客戶操作系統內核移動到指定的內存區域；?

（2）嵌入式虛擬機內核為第一客戶操作系統和第二客戶操作系統分配中央處理器寄存器緩沖區和硬件信息緩沖區，并在第一客戶操作系統和/或第二客戶操作系統啟動的同時填充第一客戶操作系統和/或第二客戶操作系統的中央處理器寄存器緩沖區和硬件信息緩沖區；?

（3）嵌入式虛擬機內核通過保存和恢復第一客戶操作系統或第二客戶操作系統中央處理器寄存器緩沖區和硬件信息緩沖區實現客戶操作系統的快速切換。?

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（1）包括以下子步驟：?

（1-1）嵌入式虛擬機內核把第一客戶操作系統和第二客戶操作系統的內核加載到空閑內存區域。?

（1-2）嵌入式虛擬機內核把自身轉移在0-9MByte之間；?

（1-3）嵌入式虛擬機內核把第一客戶操作系統轉移到9-128MByte之間，第二客戶操作系統轉移到128-256MByte之間；?

（1-4）第一客戶操作系統內核把自身的內存起始地址和結束地址定為9MByte和128Mbyte，第二客戶操作系統內核把自身的內存起始地址和結束地址定為128MByte和256MByte。?

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（2）包含以下子步驟：?

（2-1）嵌入式虛擬機內核中為第一客戶操作系統和第二客戶操作系統分配中央處理器寄存器緩沖區和硬件設備信息緩沖區；?

（2-2）嵌入式虛擬機內核把第一客戶操作系統和第二客戶操作系統的中央處理器寄存器緩沖區和硬件設備信息緩沖區初始化為零；?

（2-3）嵌入式虛擬機內核根據硬件信息在第一客戶操作系統和第二客戶操作系統的硬件設備信息緩沖區為每個特定硬件分配內存區間。?

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（3）包括以下子步驟：?

（3-1）接收客戶操作系統切換信號，判斷當前客戶操作系統，如果是第一客戶操作系統則跳到步驟（3-2），如果是第二客戶操作系統則跳到步驟（3-9），如果為空則忽略信號；?

（3-2）判斷嵌入式虛擬機內核中第二客戶操作系統寄存器緩沖區是否為空，若為空，則進入（3-3），否則進入（3-9）；?

（3-3）返回第一客戶操作系統；?

（3-4）把第一客戶操作系統中央處理器的寄存器的值寫入嵌入式虛擬機內核中第一客戶操作系統的中央處理器寄存器緩沖區中，把第二客戶操作系統中央處理器的寄存器緩沖區中各個寄存器的值寫入中央處理器相應寄存器中；?

（3-5）判斷嵌入式虛擬機內核中第二客戶操作系統設備映射內存緩沖區是否為空，若為空，則進入（3-6），否則進入（3-7）；?

（3-6）把嵌入式虛擬機內核中第一客戶操作系統寄存器緩沖區中各個寄存器的值逐個寫入中央處理器相應寄存器中，返回第一客戶操作系統；?

（3-7）對于特定設備，具體而言是顯卡，把當前內存映射的信息寫入第一客戶操作系統硬件設備信息緩沖區，把第二客戶操作系統硬件設備信息緩存區的數據寫入特定硬件設備的寄存器中；?

（3-8）切換到第二客戶操作系統；?

（3-9）把第二客戶操作系統中央處理器的寄存器的值寫入嵌入式虛擬機內核中第二客戶操作系統的中央處理器寄存器緩沖區中，把第一客戶操作系統中央處理器的寄存器緩沖區中各個寄存器的值寫入中央處理器相應寄存器中；?

（3-10）判斷嵌入式虛擬機內核中第一客戶操作系統設備映射內存緩沖區是否為空，若為空，則進入（3-11），否則進入（3-12）；?

（3-11）把嵌入式虛擬機內核中第二客戶操作系統寄存器緩沖區中各個寄存器的值逐個寫入中央處理器相應寄存器中，返回第二客戶操作系統；?

（3-12）對于特定設備，具體而言是顯卡，把當前內存映射的信息寫入第二客戶操作系統硬件設備信息緩沖區，把第一客戶操作系統硬件設備信息緩存區的數據寫入特定硬件設備的寄存器中；?

（3-13）切換到第一客戶操作系統。

5.根據權利要求1至4中任意一項所述的方法，其特征在于，第一客戶操作系統為Android系統，第二客戶操作系統為ARM?Linux系統，并且能夠實現快速切換。?