[發明專利]用于管理有界指針的裝置和方法

有效

• 申請號: 201680068762.2
• 申請日: 2016-10-19
• 公開（公告）號: CN108292272B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 格雷姆·彼得·巴爾內斯
• 申請（專利權）人: ARM有限公司
• 主分類號: G06F12/14
• 分類號: G06F12/14;G06F9/30
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 林強

提供了一種用于管理有界指針的裝置及方法。該裝置具有：處理電路，該處理電路用于運行指令序列；以及多個存儲裝置元件，該多個存儲裝置元件可由處理電路存取，用于存儲有界指針及非有界指針。每個有界指針具有與其相關聯的顯式范圍信息，其中，顯式范圍信息在使用有界指針時指示可允許的存儲器地址范圍。接著，使用當前范圍檢查存儲裝置元件以存儲用于處理電路的當前范圍檢查狀態。在當前范圍檢查狀態指示默認狀態時，處理電路響應于識別待用于識別存儲器地址的指針的存儲器存取指令的運行而執行范圍檢查操作，以確定對該存儲器地址的存取是否被許可。具體地，當存儲器存取指令將有界指針中的一者識別為所述指針時，參考與該有界指針相關聯的顯式范圍信息來執行范圍檢查操作。若相反地，存儲器存取指令將非有界指針識別為所述指針時，則參考針對處理電路所定義的默認范圍信息執行范圍檢查操作。當檢測到至少一個事件時，將當前范圍檢查狀態設定為運行狀態。當在運行狀態中時，處理電路響應于存儲器存取指令的運行以在經識別的指針是非有界指針時禁用范圍檢查操作。這提供了一種用于使得能夠變更可用于處理電路的有界指針集的有效但受控制的機制。

技術領域

本技術涉及數據處理領域。

背景技術

一些數據處理裝置可支持其中指示特定地址的指針與指示用于該指針的可運行地址范圍的范圍信息相關聯的有界指針。例如，該指針可被稱為“胖指針(fat pointer)”。

可提供若干有界指針寄存器用于存儲供數據處理裝置的處理電路存取的有界指針。該有界指針寄存器內的每個有界指針將識別可由處理電路存取的存儲器地址的不可擴展范圍，且因此每個有界指針可被稱為能力(capability)(識別處理電路能夠存取的可允許的存儲器地址范圍)。雖然可允許處理電路分步驟減小與可用于該處理電路的任何特定有界指針相關聯的范圍，但處理電路不可在正常操作中擴展范圍以試圖增加由該有界指針給予處理電路的能力。

由有界指針寄存器內的有界指針識別的存儲器地址的任何特定范圍可含有數據、指令和/或其他能力(即，其他有界指針)。因此，應理解的是，在任何時候處理電路存取存儲器的能力由包括有界指針寄存器中所識別的能力及可經由那些有界指針寄存器中所保持的能力存取的任何額外能力的能力集定義，且該能力集在本文中將被稱為能力域。

在數據處理裝置的操作期間可需要試圖變更處理電路的能力域。然而，這可需要存取慮及當前能力域的能力而不可存取的存儲器地址。

期望提供一種用于達成處理電路的能力域中的這樣的改變的有效且可靠的機制。

發明內容

在一個示例配置中，提供了一種裝置，其包括：處理電路，該處理電路用于運行指令序列；多個存儲裝置元件，該多個存儲裝置元件可由處理電路存取，用于存儲有界指針及非有界指針，每個有界指針具有與其相關聯的顯式范圍信息，該顯式范圍信息在使用有界指針時指示可允許的存儲器地址范圍；以及當前范圍檢查存儲裝置元件，該當前范圍檢查存儲裝置元件用于存儲用于處理電路的當前范圍檢查狀態；在當前范圍檢查狀態指示默認狀態時，處理電路響應于識別待用于識別存儲器地址的指針的指令序列中的存儲器存取指令的運行而執行范圍檢查操作，以確定對該存儲器地址的存取是否被許可；當存儲器存取指令將該有界指針中的一者識別為所述指針時，參考與該有界指針相關聯的顯式范圍信息執行范圍檢查操作，且當存儲器存取指令將該非有界指針中的一者識別為所述指針時，參考針對處理電路所定義的默認范圍信息執行范圍檢查操作；當檢測到至少一個事件時，將當前范圍檢查狀態設定為運行狀態；且當在運行狀態中時，處理電路響應于執行該存儲器存取指令以在經識別的指針是非有界指針時禁用范圍檢查操作。