[发明专利]一种硬件虚拟端口及处理器系统

说明书

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，具体涉及一种硬件虚拟端口及处理器系统。

背景技术

硬件虚拟化是一种对计算机或操作系统的虚拟，虚拟化对用户隐藏了真实的计算机硬件，表现出另一个抽象计算平台。

为了实现高性能的支持嵌入式系统虚拟化，软件模拟硬件虚拟化性能已经难以满足需求，需要硬件支持虚拟化，除了CPU(中央处理器，Central Processing Unit)需要支持虚拟化以外，各种硬件加速器和I/O(Input/Output，输入/输出)也需要辅助支持虚拟化。然而现有硬件系统中，很多加速器和I/O本身不支持虚拟化，这就需要通过一些软件或硬件的虚拟化方案来辅助加速器和I/O实现虚拟化。

现有技术存在如下一些硬件虚拟化方案：

方案一、软件虚拟方案，利用软件辅助HAC(硬件加速器)或I/O虚拟化，具体包括利用软件实现多队列、队列调度模块、对上层应用抽象建模，来配合实现原有HAC和I/O的虚拟化。

该方案的缺点是延时大、吞吐率低，其性能无法满足高性能的支持嵌入式系统虚拟化的需求。

方案二、硬件虚拟方案，为每个硬件加速器或I/O分配一定数量的队列，都加上多队列隔离、队列模块等设计，来辅助实现虚拟化，其中分配给每个硬件加速器或I/O的队列个数是固定的。

当硬件加速器或I/O数量较多，该方案存在以下问题：(1)为了满足硬件加速器的处理能力，每个硬件加速器或I/O都需要配置多个队列，存在一定的冗余浪费，成本较高；(2)各个硬件加速器或I/O的队列个数不能灵活指定，队列资源不能灵活分配。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题是提供一种硬件虚拟端口和处理器系统，用于辅助处理器包括的硬件单元进行虚拟化，并为硬件单元动态的分配队列。

本发明实施例提供一种硬件虚拟端口，所述硬件虚拟端口连接处理器，所述硬件虚拟端口包括：

队列分配单元，用于为所述处理器包括的硬件单元动态的分配队列；所述队列为所述处理器包括的队列；

接收单元，用于接收应用程序发送的访问所述处理器中第一硬件单元的待处理数据；所述第一硬件单元为所述处理器中的任意一个硬件单元；

判断单元，用于判断所述第一硬件单元是否被分配有至少一个队列；

缓存单元，用于当所述判断单元的判断结果为否时，将所述待处理数据缓存在所述硬件虚拟端口的内部队列；

数据推送单元，用于当所述判断单元的判断结果为是时，将所述待处理数据推送至所述第一硬件单元的队列，以及用于当所述判断单元的判断结果为否时，将所述硬件虚拟端口的内部队列缓存的所述待处理数据分时推送至所述第一硬件单元；

发送单元，用于将所述第一硬件单元对所述待处理数据进行处理后得到的数据向所述应用程序发送。

相应的，本发明实施例还提供一种处理器系统，所述处理器包括如前所述的硬件虚拟端口以及与所述硬件虚拟端口连接的处理器。

本发明实施例提供的硬件虚拟端口和处理器系统，能够为硬件单元动态的分配队列，并且通过为硬件单元分配的队列或者硬件虚拟端口的内部队列实现了处理器中硬件单元的虚拟化，相比现有技术中的软件虚拟方案，可以有较大的性能提升，相比现有技术中的硬件虚拟方案，能够进行队列的动态分配，实现队列资源的共享，减少队列冗余设计，提高队列资源的利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种硬件虚拟端口的结构第一示意图；

图2是本发明实施例提供的一种硬件虚拟端口的结构第二示意图；

图3是本发明实施例提供的一种硬件虚拟端口的结构第三示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。