[發明專利]一種異構指令集架構下異常或中斷的處理方法、裝置

在審

• 申請號: 202010539884.3
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN113806006A
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 蔣毅飛;趙思齊;萬波
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請提供一種異構指令集架構下異常或中斷的處理方法，該方法應用的物理主機能夠支持兩種指令集架構。從架構虛擬機觸發的異常或中斷時，虛擬機監視器可以將從指令集架構下該異常或中斷的編碼轉換成主指令集架構下的該異常或中斷的編碼，虛擬機監視器可以識別主指令集架構下的異常或中斷的編碼，因此虛擬機監視器通過轉換后的編碼識別出從架構虛擬機觸發的異常或中斷的類型，從而對其處理。由此虛擬機監視器可以識別、處理從架構虛擬機觸發的異常或中斷，能夠保證系統的穩定性、使得異構指令集虛擬機能正常運行，構建多元化的軟件生態。

技術領域

本申請涉及計算機領域，具體涉及一種異常或中斷的處理方法。

背景技術

指令集是存儲于處理器中，用來引導處理器進行加減運算和控制計算機操作系統的一系列指令的集合。指令集或指令集架構也是處理器能支持的指令的集合。目前常見的指令集架構(instruction set architecture，ISA)有X86架構、高級精簡指令集機器(advanced risc machine，ARM)架構和RISC-V架構等。不同的處理器支持的指令集架構可能不同，處理器要支持新的指令集架構，就要修改硬件電路，軟件要支持新的指令集，就要修改程序，重新編譯。當需要在新的指令集架構執行業務時，支持原始指令集架構的應用程序和操作系統不能直接在支持新的指令集架構的處理器上運行，而需要被重新開發以支持新的指令集架構。例如X86指令集架構下某個軟件的二進制文件，不能直接在支持ARM指令集架構的硬件或軟件環境中運行，需要基于ARM指令集架構重新開發、編譯以獲得該軟件的新的二進制文件。

在虛擬化場景下，若需要在該服務器上新啟動一個支持ARM架構的虛擬機，但此時服務器上搭載的虛擬化平臺以及虛擬化平臺上運行的虛擬機均是支持X86架構，則需要把支持X86架構的虛擬化平臺替換成支持ARM架構的虛擬化平臺，再在支持ARM架構的虛擬化平臺上啟動支持ARM架構的虛擬機，并且服務器的硬件設備，包括處理器，均需要替換成支持ARM架構的硬件設備。這種整套硬件和軟件的替換的代價太大，也不利于構建多元化的軟件生態。

如果要在支持一種指令集架構的虛擬化平臺上運行支持不同指令集架構的多個虛擬機，構建多元化的軟件生態，需要讓支持異構指令集架構的虛擬機的指令能被執行或處理，尤其是異常或中斷。由于支持異構指令集架構的虛擬機與虛擬化平臺各自支持的指令集架構不同，而虛擬化平臺只能識別出虛擬化平臺所支持的指令集架構下觸發的異常或中斷，所以異構指令集架構下觸發的中斷或異常不能被正常識別、處理，會導致系統崩潰。

發明內容

本申請提供的異常或中斷處理方法，可以應用在支持異構指令集虛擬機的物理主機上，能夠處理異構指令集的虛擬機觸發的異常或中斷，提高系統的穩定性。

第一方面，本申請實施例提供了一種異常的處理方法。該方法應用在支持異構指令集虛擬機的物理主機上，異構指令集架構指的是至少有兩種不同的指令集架構---主指令集架構和從指令集架構，如本申請實施例中提到的RISC-V架構和ARM架構。也就是說該物理主機上可以運行有支持不同指令集架構的虛擬機，主架構虛擬機(例如ARM虛擬機)和從架構虛擬機(例如RISC-V虛擬機)。該物理主機的處理器包括支持主指令集架構的主處理核和支持從指令集架構的從處理核。其中，主處理核和從處理核是處理器中支持不同指令集架構的邏輯核，邏輯核是物理核上邏輯劃分出的處理單元；在本申請各個實施例中處理核還稱為處理邏輯。

該方法包括：

從架構虛擬機觸發異常或中斷時，獲得該異常或中斷的狀態信息；其中，該異常或中斷的狀態信息為異常或中斷的第一編碼，第一編碼用于表示在從指令集架構下該異常或中斷的類型，在從指令集架構的規范中使用第一編碼來表示該異常或中斷的類型。從異常映射關系或中斷映射關系中獲取從架構虛擬機觸發的異常或中斷的第二編碼，根據異常或中斷的第二編碼識別出從架構虛擬機觸發的異常或中斷的類型，從而能處理該異常或中斷。