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公开(公告)号：CN112486505B
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN201910863206.X
申请日：2019-09-12
Applicant: 无锡江南计算技术研究所
Abstract: 本发明公开一种容器化跨平台操作系统映像构建方法，包括以下步骤，构建指导描述文件，其包括软件包获取方式描述、软件包依赖关系描述、软件包准备阶段描述、软件包配置阶段描述、软件包编译阶段描述、软件包安装阶段描述；准备自动化构建工具；准备针对目标处理器体系结构的交叉编译环境；创建准备针对目标处理器软件编译的目标目录；准备交叉编译器壳程序；准备自动化构建工具壳程序；基础C语言库安装于目标目录中；根据操作系统映像所需的软件包描述文件，执行自动编译安装流程和软件库安装。本发明解决利用跨平台交叉编译技术，将完整操作系统映像在非目标处理器的平台上完整的、自动的生成。
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公开(公告)号：CN112579245B
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN201910924866.4
申请日：2019-09-27
Applicant: 无锡江南计算技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种异构CPU的计算核虚拟化方法，包括以下步骤：宿主机核心启动后，宿主机核心会完成计算核资源的扫描并建立可用计算核资源位图，此计算核资源为计算核的数目以及计算核可访问内存空间；虚拟机管理模块依照虚拟机硬件配置，申请资源，并创建虚拟机CPU线程，具体步骤如下：虚拟机内计算核的初始化，以及虚拟机穿透访问计算核资源配置；虚拟机CPU线程开始运行虚拟机核心，虚拟机核心向虚拟机管理驱动模块申请对计算核进行初始化；驱动模块调用宿主机核心计算核初始化接口，完成计算核的初始化，同时将该计算核资源对应的IO地址设置为穿透读写。本发明实现了虚拟机对计算核资源的管理和使用，不同计算核间相互不冲突，减少了管理的复杂性，保证了计算核资源管理和使用的正确性和高效性。
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公开(公告)号：CN112559120B
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN201910918611.7
申请日：2019-09-26
Applicant: 无锡江南计算技术研究所
Abstract: 本发明公开一种定制化PCIE总线IO虚拟化支撑方法，虚拟机内核发起PCIE总线扫描动作，发起PCIE IO地址空间的读写操作；处理器会自动进入TLB Miss异常处理入口；在处理器TLB Miss异常处理流程中执行TLB Miss异常处理代码，上层虚拟机管理软件得到传递的信息，根据指令编码信息判定是进行PCIE IO地址空间读操作还是写操作；上层虚拟机管理软件读PCIE IO地址空间模拟执行后，将读结果设置到虚拟机寄存器现场堆栈中寄存器中，返回虚拟机的虚拟处理器运行现场；上层虚拟机管理软件写PCIE IO地址空间模拟执行后，将其设置到正确状态，准备返回虚拟处理器运行现场。本发明实现了在不支持硬件虚拟化扩展的处理器上的PCIE总线IO虚拟化，支持纯模拟PCIE设备虚拟化和虚拟机直接绑定PCIE设备。
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公开(公告)号：CN112416508B
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN201910783143.7
申请日：2019-08-23
Applicant: 无锡江南计算技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于特权指令库的CPU虚拟化方法，其特征在于：所述CPU虚拟化方法基于至少一个物理处理器PCPU、CPU多核架构的操作系统、至少一个虚拟处理器VCPU、虚拟机管理器和配置有特权指令库的固件，虚拟处理器状态管理数据结构VCPUCB，用于维护VCPU特权状态的一组数据结构，包含处理器内部实现相关的状态信息，虚拟处理器状态管理数据结构VCPUCB放置在内存中；虚拟状态基地址寄存器VCPUCB_PTR，用于存储指向虚拟处理器状态管理数据结构VCPUCB的基地址。本发明实现了处理器虚拟化中重要的VCPU进入和VCPU退出的支持，支持虚拟机管理器中开发VCPU调度接口，支持切换处理器特权状态到虚拟机模式，对虚拟机管理器和操作系统内核透明，在不增加任何硬件扩展接口下实现对CPU虚拟化支持。
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公开(公告)号：CN112631662A
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN201910904063.2
申请日：2019-09-24
Applicant: 无锡江南计算技术研究所
IPC: G06F9/4401
Abstract: 本发明公开一种众核异构架构下的多类型目标代码的透明加载方法，用户执行execve系统调用进入内核打开目标代码文件，读入目标文件头部，寻找标代码格式的处理函数；检查目标代码ELF头部信息正确性和Machine字段信息；解析环境变量；填写程序参数、环境变量必要信息到用户栈；加载目标代码的程序头表；根据数据段表信息，将程序段、数据段拷贝到物理空间中；初始化，对该数据结构中的元素进行赋值；根据配置信息，配置运算核中的配置寄存器；启动运算核心；检查程序类型；加载操作系统中驻留服务程序，修改程序的执行入口为服务程序的入口；进入新的程序入口执行。本发明实现了一套“异构”程序的加载流程，统一了“异构”程序执行流程，提升了用户的好用性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112579245A
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN201910924866.4
申请日：2019-09-27
Applicant: 无锡江南计算技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种异构CPU的计算核虚拟化方法，包括以下步骤：宿主机核心启动后，宿主机核心会完成计算核资源的扫描并建立可用计算核资源位图，此计算核资源为计算核的数目以及计算核可访问内存空间；虚拟机管理模块依照虚拟机硬件配置，申请资源，并创建虚拟机CPU线程，具体步骤如下：虚拟机内计算核的初始化，以及虚拟机穿透访问计算核资源配置；虚拟机CPU线程开始运行虚拟机核心，虚拟机核心向虚拟机管理驱动模块申请对计算核进行初始化；驱动模块调用宿主机核心计算核初始化接口，完成计算核的初始化，同时将该计算核资源对应的IO地址设置为穿透读写。本发明实现了虚拟机对计算核资源的管理和使用，不同计算核间相互不冲突，减少了管理的复杂性，保证了计算核资源管理和使用的正确性和高效性。
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公开(公告)号：CN112559120A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN201910918611.7
申请日：2019-09-26
Applicant: 无锡江南计算技术研究所
Abstract: 本发明公开一种定制化PCIE总线IO虚拟化支撑方法，虚拟机内核发起PCIE总线扫描动作，发起PCIE IO地址空间的读写操作；处理器会自动进入TLB Miss异常处理入口；在处理器TLB Miss异常处理流程中执行TLB Miss异常处理代码，上层虚拟机管理软件得到传递的信息，根据指令编码信息判定是进行PCIE IO地址空间读操作还是写操作；上层虚拟机管理软件读PCIE IO地址空间模拟执行后，将读结果设置到虚拟机寄存器现场堆栈中寄存器中，返回虚拟机的虚拟处理器运行现场；上层虚拟机管理软件写PCIE IO地址空间模拟执行后，将其设置到正确状态，准备返回虚拟处理器运行现场。本发明实现了在不支持硬件虚拟化扩展的处理器上的PCIE总线IO虚拟化，支持纯模拟PCIE设备虚拟化和虚拟机直接绑定PCIE设备。
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公开(公告)号：CN112540871A
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN201910891118.0
申请日：2019-09-20
Applicant: 无锡江南计算技术研究所
Abstract: 本发明公开一种通用寄存器保留恢复的实现方法，进程保留方法：用户进程调用系统调用ioctl函数；在ioctl函数中设置进程flag保留/恢复标志位；内核态切换到用户态，根据linux信号处理机制进入到对保留/恢复标志位判断；如果存在保留/恢复标志位，进入do_work_pending处理函数；do_work_pending处理函数将内核栈上的通用寄存器$0~$29全部保存到文件或指定内存中；进程恢复方法：其前三步骤与进程保留方法步骤相同，内核态切换到用户态，根据linux信号处理机制会进入到对保留/恢复标志位判断；如果存在保留/恢复标志位，进入do_work_pending处理函数；do_work_pending处理函数中将文件或指定内存中保存的通用寄存器$0~$29恢复到内核栈上，do_work_pending处理函数退出后，用户进程返回用户态。本发明解决了通用寄存器保留不完整的问题。
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公开(公告)号：CN112540864A
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN201910898085.2
申请日：2019-09-23
Applicant: 无锡江南计算技术研究所
IPC: G06F11/07
Abstract: 本发明公开一种主从一体的内核级调试支撑及异常快速定位方法，计算核运行过程中发生了异常或故障；计算核将异常或故障产生中断发向管理核；管理核收到中断后进入到中断处理程序，操作系统内核收到中断，会快速响应进入错误定位模块，错误定位模块根据中断的类型和对应的状态寄存器进行树形分类；如果是程序异常状态，程序异常处理模块会产生对应的信号和错误记录；如果硬件异常，硬件异常处理模块中断计算核程序并在操作系统内核中进行警告，并通知高层用户管理员；如果硬件发生故障，硬件故障处理模块会强制系统停机且通知系统管理员。本发明有效提高了计算核错误异常的定位、处理能力以及效率，提升了国产异构众核的系统运行的好用性和可用性。
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公开(公告)号：CN112395078A
公开(公告)日：2021-02-23
申请号：CN201910763767.2
申请日：2019-08-19
Applicant: 无锡江南计算技术研究所
IPC: G06F9/50
Abstract: 本发明公开一种段页结合的内存管理方法，包括以下步骤：S1、获取整个服务器上可供使用的物理内存；S2、从可供使用的物理内存中预留一段或多段连续物理内存，并将预留的连续物理内存加入段式物理内存资源池；S3、将可供使用的物理内存中未被加入段式物理内存资源池的剩余物理内存加入页式物理内存资源池；S4、当计算部件需要物理内存时，通过段式内存申请接口向段式物理内存资源池申请物理内存；S5、当普通用户程序需要物理内存时，操作系统内核将申请的物理内存空间大小与处理器支持的大页页面大小进行比较。本发明通过灵活的内存管理策略，解决了特殊计算部件对大块连续物理内存的需求，同时兼顾普通用户程序内存使用的需求，灵活适应不同的内存需求场景。
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