一种面向嵌入式Hypervisor 的中断虚拟化操作方法

摘要

本发明公开了面向嵌入式Hypervisor的中断虚拟化操作方法，Hypervisor对硬件中断进行了接管，提供给上层GuestOS虚拟化中断，通过运行在Hypervisor之上的服务线程模拟中断事件。GuestOS不响应硬件中断，而是通过Hypervisor的中断注入操作执行虚拟中断服务程序。Hypervisor产生中断注入，GuestOS在原来让出CPU的栈环境下进行中断服务程序的执行。这样直接使用原有现场环境避免了拷贝。与Xen中的虚拟化方案相比，减少了现场保存操作，从而可以更加高效的进行中断的响应。

主权项

一种面向嵌入式Hypervisor的中断虚拟化操作方法，其特征在于，包括以下步骤：1)对Hypervisor之上的GuestOS所在域创建虚拟中断标志和虚拟中断控制器，并创建用于产生虚拟设备中断的服务线程；Hypervisor对虚拟中断标志、虚拟中断控制器和服务线程进行管理，实现虚拟中断的产生和操作；2)当GuestOS运行时发生硬件中断，由Hypervisor来响应中断，GuestOS让出CPU，中断GuestOS当前程序的执行，Hypervisor将GuestOS的现场保存到GuestOS当前进程的内核栈中；Hypervisor在该内核栈环境执行中断服务程序，并将该内核栈地址信息保存到Hypervisor；3)Hypervisor完成对硬件中断的响应之后，若该硬件中断最终需要传递给某一GuestOS，那么Hypervisor唤醒该GuestOS所在域中的服务线程，对虚拟中断控制器进行操作，将中断信息记录在虚拟中断控制器中；当GuestOS被Hypervisor调度执行后，首先进行中断注入的判断，若GuestOS所在域虚拟中断标志为0，且虚拟中断控制器有中断未决，那么Hypervisor对GuestOS进行中断注入操作；否则Hypervisor根据GuestOS所保存的内核栈地址信息直接进行GuestOS现场的恢复；4)在Hypervisor对GuestOS进行中断注入操作时，Hypervisor读取其保存的GuestOS的中断注入点，从而使得系统从Hypervisor跳转到GuestOS的中断注入点，完成中断服务程序的执行；完成中断服务程序的执行之后，GuestOS根据之前Hypervisor保存的现场进行GuestOS现场的恢复。