[发明专利]窃取中断向量的方法和系统

说明书

技术领域

本发明一般涉及改进的数据处理系统。更特别地，本发明涉及用 于从操作系统窃取(stealing)中断矢量以获得对所有系统资源的访问 的计算机实现方法、系统、和计算机可用程序代码。

背景技术

如今，计算机系统已经演化为可以在很多不同设置下看到的极其 复杂的设备。通常，计算机系统包括硬件(例如半导体、电路板等) 和软件(例如计算机程序)的组合。特定计算机系统上硬件和软件的 组合限定计算环境。因此，不同硬件平台和不同操作系统(OS)提供 不同计算环境。

随着半导体工艺和计算机架构的发展将计算机硬件性能推向更 高，更复杂的计算机软件程序已经被发展以诊断地测试这些硬件元件。 然而，大多数OS不允许测试程序以特权或分区管理器模式运行。此 外，大多数OS不允许测试程序访问实际存储器(real memory)。因 此，为了用户程序测试所有可能的计算机状态和资源，测试程序必须 具有避开这些OS限制的能力。

当前对这些OS限制问题的解决方案包括测试程序简单地不在 OS上运行或测试程序只使用OS将给予该测试程序测试的那么多的系 统资源。不在OS上运行的测试程序以汇编语言编写，并被直接加载 到存储器或高速缓存器中。此外，这些类型的测试程序独立于任何OS 地运行且无权访问标准OS服务，诸如虚拟存储器管理和调度，这可 能是不利的。

相反，在OS上方运行的测试程序只可向OS请求存储器和资源。 通过仅能够向OS请求存储器和资源，大多数计算机功能不在这些类 型的测试程序的范围内。结果，这些类型的测试程序必须依靠间接地 影响OS来以特权或分区管理器模式执行某代码，以便测试那些范围 之外的区域。

另一相关解决方案是具有定制OS，其中定制OS具有内置的测 试功能，以允许测试程序访问整个计算机。利用该类测试程序的不利 方面是必须维护完全独立的OS。结果，需要额外解决方案来允许测 试程序在现有OS上运行且还允许对所有计算机资源的访问。

因此，提供一种改进的计算机执行方法、系统、和计算机可用程 序代码来从OS窃取中断矢量以允许测试程序访问所有系统资源是有 益的。

发明内容

所示实施例提供了一种计算机执行方法、系统、和计算机可用程 序代码来从操作系统窃取中断矢量。定制中断处理程序扩展程序 (custom interrupt handler extensions)被从内核模块拷贝到分配的存 储器块中。而且，操作系统中断处理程序被从中断矢量存储器位置拷 贝到分配的存储器块中的保留空间中。响应于将操作系统中断处理程 序拷贝到分配的存储器块的保留空间中，来自内核模块的定制中断处 理程序被拷贝到中断矢量存储器位置中操作系统中断处理程序之上。 定制中断处理程序在被拷贝到中断矢量存储器位置后处理操作系统所 接收的所有中断。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于从操作系统窃取中断矢 量的计算机实现方法，所述计算机实现方法包括：将定制中断处理程 序扩展程序从内核模块拷贝到分配的存储器块中；将操作系统中断处 理程序从中断矢量存储器位置拷贝到所述分配的存储器块中的保留空 间中；响应于将所述操作系统中断处理程序拷贝到所述分配的存储器 块中的所述保留空间中，将定制中断处理程序从所述内核模块拷贝在 所述中断矢量存储器位置中所述操作系统中断处理程序之上，其中所 述定制中断处理程序在被拷贝到所述中断矢量存储器位置中之后处理 操作系统所接收的所有中断。

优选地，该计算机实现方法还包括：响应于操作系统接收到中断， 从与所述中断相关联的定制中断处理程序中的一个定制中断处理程序 跳转到所述定制中断处理程序扩展程序中的一个定制中断处理程序扩 展程序，其中所述一个定制中断处理程序扩展程序与所述一个定制中 断处理程序相对应；判断所述一个定制中断处理程序扩展程序是否要 求特殊处理；响应于确定所述一个定制中断处理程序扩展程序要求特 殊处理，继续到定制中断代码；以及从所述中断返回。

优选地，该计算机实现方法还包括：响应于确定所述一个定制中 断处理程序扩展程序不要求特殊处理，将寄存器恢复为所述中断时的 状态，其中所述寄存器在一个或多个处理单元中。