[发明专利]通用计算机实时处理外部事件的方法和一种虚拟时统设备

摘要

本发明提出一种利用通用计算机上富余计算资源来实现对于外部事件实时处理的方法，该方法首先在通用计算机上隔离出实时事件处理所使用的硬件资源，使其不再受通用计算机操作系统的管理，然后使用通用计算机操作系统内的相关驱动程序，将与通用计算机操作系统功能上相互独立的、实时处理相关软件包加载到被隔离的硬件资源运行，从而防止了通用计算机操作系统的各种操作对实时事件处理造成实时性影响，且又避免了使用专用硬件板卡的高成本和不灵活。基于本发明提出的方法，本发明还提出了一种利用通用计算机上富余的计算资源、存储资源、串口/网卡等硬件通信设备实现的虚拟时统设备。

主权项

一种利用通用计算机资源实时时处理外部事件的方法，包括通用计算机上支持处理器动态下线功能的操作系统、运行在所述操作系统内的驱动程序、虚拟设备实现包、和用于获知或产生事件的硬件模块，其特征在于：(1)所述虚拟设备实现包包括初始化模块、外部交互模块和内部交互模块，其中所述初始化模块负责为外部交互模块和内部交互模块的正常运行建立运行环境，外部交互模块负责通过所述硬件模块与所述通用计算机系统的外部进行交互，内部交互模块负责与所述通用计算机操作系统及其上的软件进行通信，且外部交互模块、内部交互模块的正常运行均独立于所述通用计算机操作系统；(2)所述驱动程序执行包括如下步骤的流程，在所述通用计算机上安装对于外部事件的处理逻辑：步骤一：利用所述操作系统提供的功能，将实时事件处理所需的、包括所述硬件模块、处理器、物理内存页面在内的硬件资源，从当前操作系统中隔离出来；步骤二：利用所述操作系统提供的功能，获得在步骤一被隔离出来的硬件资源的管理信息；步骤三：根据虚拟设备实现包和步骤二获得的信息，对步骤一隔离出来的硬件资源进行必要的初始化；步骤四：向步骤一隔离出来的、实时事件处理所使用的处理器发送初始化命令，从而导致接收到初始化命令的处理器开始执行虚拟设备实现包所包含的逻辑功能；(3)处理器在执行所述虚拟设备实现包包含的逻辑功能时，会包括如下步骤：步骤一初始化实时事件处理所需要的运行环境；步骤二并行执行所述内部交互模块和外部交互模块，如(1)所述，在正常工作状态下，这两个模块的运行独立于所述通用计算机操作系统。