CN108932160A

CN108932160A - 多操作系统控制方法、装置、电子设备和计算机存储介质

Info

Publication number: CN108932160A
Application number: CN201710937007.XA
Authority: CN
Inventors: 蒋超
Original assignee: Beijing Orion Star Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Orion Star Technology Co Ltd
Priority date: 2017-10-10
Filing date: 2017-10-10
Publication date: 2018-12-04

Abstract

本发明实施例提供一种多操作系统控制方法、装置、电子设备和计算机存储介质。其中，该方法应用于多核处理器，处理器的第一部分核心单元用于运行分时操作系统，处理器的第二部分核心单元用于运行实时操作系统；该方法包括：获取需要响应的中断请求；查询中断请求与操作系统类型映射关系，确定需要响应的中断请求映射的操作系统类型；如果需要响应的中断请求对应的操作系统类型为分时操作系统，则将需要响应的中断请求发送至第一部分核心单元；如果需要响应的中断请求对应的操作系统类型为实时操作系统，则将需要响应的中断请求发送至第二部分核心单元。由此，本发明实施例实现了在一个处理器上同时处理复杂性任务和实时性任务的效果。

Description

多操作系统控制方法、装置、电子设备和计算机存储介质

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，特别是涉及一种多操作系统控制方法、装置、电子设备和计算机存储介质。

背景技术

通常，操作系统包括实时操作系统和分时操作系统。其中，实时操作系统用于实现实时任务。实时任务是指能够在可预期的时间内做出响应的任务。分时操作系统用于实现分时任务。分时任务是指需要调动大量计算资源而计算出结果，但不要求时效性的任务。其中，任务也可以称为事件。当存在待处理任务时，中断源向处理器发出与该待处理任务对应的中断请求。具体而言，在需要处理实时任务时，中断源向处理器发出需要实时处理的中断请求；在需要处理分时任务时，中断源向处理器发出可以分时处理的中断请求。其中，中断源可以是诸如智能机器人上的各类传感器等，但绝不限于此。

目前，在需要同时处理实时任务和分时任务的应用中，需要分别使用运行实时操作系统的处理器和运行分时操作系统的处理器来进行处理。举例来说，图1示例性地示出了同时采用实时操作系统和分时操作系统的智能机器人系统的结构示意图。如图1所示，智能机器人包括CPU(Central Processing Unit，中央处理器)11、(Micro Control Unit，微型控制器)MCU 12和电动机13。其中，CPU11用于运行分时操作系统。MCU12用于运行实时操作系。当存在实时任务需要处理时，需要调用MCU12来控制电动机13；当有分时任务需要处理时，需要向CPU11发送中断请求，以调用CPU11，然后，该CPU11将控制任务发送至MCU12，最后，由MCU12向电动机13发送控制指令，以控制电动机13执行动作。

因此，在现有的既可以处理实时任务，也可以处理分时任务的应用中，需要同时采用运行实时操作系统的处理器以及运行分时操作系统的处理器，来分别执行实时任务、分时任务，从而导致处理器的使用成本较高。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种多操作系统控制方法、装置、电子设备和计算机存储介质，以实现在一个处理器上调用实时操作系统、分时操作系统分别执行实时任务、分时任务。

为了实现上述目的，第一方面，提供了以下技术方案：

一种多操作系统控制方法，应用于多核处理器，所述处理器的第一部分核心单元用于运行分时操作系统，所述处理器的第二部分核心单元用于运行实时操作系统；

所述方法包括：

获取需要响应的中断请求；

查询中断请求与操作系统类型映射关系，确定所述需要响应的中断请求映射的操作系统类型；

如果所述需要响应的中断请求对应的操作系统类型为分时操作系统，则将所述需要响应的中断请求发送至所述第一部分核心单元；

如果所述需要响应的中断请求对应的操作系统类型为实时操作系统，则将所述需要响应的中断请求发送至所述第二部分核心单元。

可选的，采用如下步骤实现所述处理器的第一部分核心单元运行所述分时操作系统：

启动分时操作系统时初始化所述处理器的第一部分核心单元，并由所述处理器的第一部分核心单元运行所述分时操作系统。

可选的，采用如下步骤实现所述处理器的第二部分核心单元运行所述实时操作系统：

运行所述分时操作系统中的固件装载器；

在所述固件装载器中启动实时操作系统，初始化所述处理器的第二部分核心单元。

可选的，所述方法还包括：

获取输入输出系统的中断请求，建立中断请求与操作系统类型的映射关系。

可选的，所述方法还包括：

所述处理器的第一部分核心单元和第二部分核心单元均与一共享存储区相连。

可选的，所述方法还包括：

所述第一部分核心单元/第二部分核心单元将分时操作系统的任务数据/实时操作系统的任务数据写入所述共享存储区中；

所述第二部分核心单元/第一部分核心单元从所述共享存储区中读取所述任务数据。

可选的，所述第一部分核心单元/第二部分核心单元将任务数据写入所述共享存储区中，之后，所述方法包括：

所述第一部分核心单元/第二部分核心单元发送通知信号至第二部分核心单元/第一部分核心单元；

所述第二部分核心单元/第一部分核心单元从所述共享内存中读取所述任务数据，之前，所述方法包括：

所述第二部分核心单元/第一部分核心单元接收所述通知信号。

为了实现上述目的，第二方面，还提供了以下技术方案：

一种多操作系统控制装置，应用于多核处理器，所述处理器的第一部分核心单元用于运行分时操作系统，所述处理器的第二部分核心单元用于运行实时操作系统；

所述装置包括：

第一获取模块，用于获取需要响应的中断请求；

确定模块，用于查询中断请求与操作系统类型映射关系，确定所述需要响应的中断请求映射的操作系统类型；

第一发送模块，用于在所述需要响应的中断请求对应的操作系统类型为分时操作系统的情况下，将所述需要响应的中断请求发送至所述第一部分核心单元；

第二发送模块，用于在所述需要响应的中断请求对应的操作系统类型为实时操作系统的情况下，将所述需要响应的中断请求发送至所述第二部分核心单元。

可选的，所述装置还包括：

第一初始化模块，用于启动分时操作系统时初始化所述处理器的第一部分核心单元，并由所述处理器的第一部分核心单元运行所述分时操作系统。

可选的，所述装置还包括：

运行模块，用于运行所述分时操作系统中的固件装载器；

第二初始化模块，用于在所述固件装载器中启动实时操作系统，初始化所述处理器的第二部分核心单元。

可选的，所述装置还包括：

第二获取模块，用于获取输入输出系统的中断请求，建立中断请求与操作系统类型的映射关系。

可选的，所述装置还包括：

连接模块，用于将所述处理器的第一部分核心单元和第二部分核心单元分别与一共享存储区相连。

可选的，所述装置还包括：

写入模块，用于所述第一部分核心单元/第二部分核心单元将分时操作系统的任务数据/实时操作系统的任务数据写入所述共享存储区中；

读取模块，用于所述第二部分核心单元/第一部分核心单元从所述共享存储区中读取所述任务数据。

可选的，所述装置还包括：

第三发送模块，用于所述第一部分核心单元/第二部分核心单元发送通知信号至第二部分核心单元/第一部分核心单元；

接收模块，用于所述第二部分核心单元/第一部分核心单元接收所述通知信号。

为了实现上述目的，第三方面，还提供了以下技术方案：

一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，所述处理器、所述通信接口和所述存储器通过所述通信总线完成相互间的通信；

所述存储器，用于存放计算机程序；

所述处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现第一方面所述的方法步骤。

为了实现上述目的，第四方面，还提供了以下技术方案：

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面所述的方法步骤。

本发明实施例提供一种多操作系统控制方法、装置、电子设备和计算机存储介质。其中，该方法应用于多核处理器，处理器的第一部分核心单元用于运行分时操作系统，处理器的第二部分核心单元用于运行实时操作系统；该方法包括：获取需要响应的中断请求；查询中断请求与操作系统类型映射关系，确定需要响应的中断请求映射的操作系统类型；如果需要响应的中断请求对应的操作系统类型为分时操作系统，则将需要响应的中断请求发送至第一部分核心单元；如果需要响应的中断请求对应的操作系统类型为实时操作系统，则将需要响应的中断请求发送至第二部分核心单元。

本发明实施例通过采取上述技术方案，在一个处理器上运行实时操作系统和分时操作系统，根据中断请求与操作系统类型映射关系，确定出所获取的中断请求所对应的操作系统类型，然后，根据操作系统的类型，确定采用第一部分核心单元来处理该中断请求，还是采用第二部分核心单元处理该中断请求。例如，对于需要实时响应的中断请求，可以采用运行实时操作系统的核心单元处理实时任务；而对于需要分时响应的中断请求，可以采用运行分时操作系统的核心单元处理非实时的复杂性任务，由此，本发明实施例实现了一个处理器同时处理复杂性任务和实时性任务的效果。与采用多个处理器分别运行实时操作系统、分时操作系统的现有技术相比，本发明实施例降低了处理器的应用成本。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而得以体现。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

当然，实施本发明的任一产品或方法不必一定需要同时达到以上所述的所有优点。

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，下面将对实施例或现有技术描述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为现有技术同时采用实时操作系统和分时操作系统的智能机器人系统的结构示意图；

图2为根据本发明实施例的同时运行分时操作系统和实时操作系统的处理器的结构示意图；

图3为根据本发明实施例的多操作系统控制方法的流程示意图；

图4为根据本发明实施例的多操作系统控制装置的结构示意图；

图5为根据本发明实施例的电子设备的结构示意图。

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。

下面举例对本发明实施例提供的方法的实现环境进行详细说明：

在实际应用中，可以将处理器中的一部分核心单元(core)资源分配给分时操作系统，通过在分时操作系统(例如：Linux操作系统)中配置固件装载器(loader)，启动和加载实时操作系统，将分时操作系统未占用的核心单元资源分配给该实时操作系统使用。

继而，通过中断调度器为各个处理器核心单元分配需要各自处理的I/O(输入/输出)中断请求，实现单个处理器支持实时操作系统和分时操作系统的运行，高效及时处理I/O系统产生的不同时效要求的中断请求。

其中，处理器的每一个核心单元拥有完整的结构，包括独立的存储器、逻辑控制器、计算单元。因此每一个核心单元都可以独立实现完整的计算功能，比如独立运行应用线程，也就是说，处理器的每个核心单元都具备可以独立运行分时操作系统和实时操作系统的能力。处理器的每个核心单元具有各自独立的存储器，可以称之为一级缓存，而处理器的所有核心单元可以共享一存储器，可称为二级缓存。

根据本申请实施例，处理器的一部分核心单元运行分时操作系统(例如Linux操作系统)，另一部分核心单元运行实时操作系统(Real Time Operating System，简称RTOS)，是通过启动分时操作系统时，将处理器多个核心单元分别初始化分配给分时操作系统和实时操作系统实现的。以Linux操作系统和RTOS为分时系统和实时系统。

下面举例说明操作系统的启动过程：当处理器启动，比如上电复位后，通过BootRom(引导只读存储器)中固化的地址启动BootLoader(引导加载器)，Bootloader执行初始化程序时，将检测到的处理器信息提供给Linux操作系统，使得Linux操作系统启动时只初始化处理器的一部分核心单元。上电复位时，处理器的所有核心单元都是空闲的，Bootloader可以决定把分时操作系统的启动指令加载到处理器中的哪个核心单元中进行处理。通常，从第0号核心单元开始加载分时操作系统的启动指令，因此，当Bootloader加载Linux操作系统镜像到RAM(随机存储器)中之后，可以从第0号核心单元开始执行Linux操作系统的启动指令，Linux操作系统启动之后，再去初始化其他允许Linux操作系统使用的处理器核心单元，使得处理器的一部分核心单元都能加载和执行相应Linux操作系统的程序代码。比如，以四核处理器为例，第0号核心单元首先启动之后，会运行Linux操作系统自身的代码，然后，初始化第1号核心单元、第2号核心单元，保留第3号核心单元而不作任何操作，即不对第3号核心单元的存储器、逻辑控制单元或者计算单元进行任何初始化操作。对Linux操作系统来说，处理器的第3号核心单元不存在，Linux操作系统只管理第0号core、第1号core和第2号core。在Linux操作系统启动完成之后，运行配置在Linux中的固件装载器，该装载器在加载RTOS的镜像文件时对处理器第3核心单元进行初始化，将该RTOS的数据和指令加载至第3号核心单元中。由此，本发明实施例可以实现Linux操作系统和RTOS同时运行且两者之间互不干扰。

本领域技术人员应能理解，上述假设仅为举例，不应视为对本发明保护范围的不当限定。

上述处理器包括但不限于CPU(中央处理器)、SOC(片上系统)、ARM(Advanced RISCMachines)、多核处理器。该处理器可以用于手机、平板电脑、机器人等设备中，但绝不限于此。

目前，在诸如智能机器人、工控机等系统中，由于现有技术在处理实时任务和分时任务时，需要同时采用运行实时操作系统的处理器、运行分时操作系统的处理器，以分别执行实时任务、分时任务，从而导致处理器的使用成本较高。为此，本发明实施例提供一种多操作系统控制方法，应用于多核处理器。图2示例性地示出了同时运行分时操作系统和实时操作系统的处理器的结构示意图。如图2所示，CPU0、CPU1到CPUn是多核处理器中的计算核心单元，处理器20的第一部分核心单元21用于运行分时操作系统，处理器20的第二部分核心单元22用于运行实时操作系统；第一部分核心单元21包括CPU0至CPUx；第二部分核心单元22包括CPUy至CPUn。其中，x、y、n取自然数。如图3所示，该控制方法包括：

S300：获取需要响应的中断请求。

其中，中断请求由中断源在需要处理待处理任务时发起。中断请求也称中断向量或中断信号。其中，中断源例如可以为红外线传感器、超声波传感器、全景摄像机等。待处理任务例如可以为停止电机运行、抬起机器人手臂等。

该中断请求可以通过预先分配给核心单元的I/O接口来获取。其中，I/O接口可以通过中断控制器预先分配给预定的核心单元。举例而言，当外部设备请求执行某项任务时，产生中断请求，并将该中断请求信号发送至中断控制器。最后，中断控制器将该中断请求信号预先分配给核心单元的I/O接口发送至核心单元，从而实现对中断请求信号的获取。

举例而言，以智能机器人、中断源为红外线传感器为例，该红外线传感器设置在智能机器人的底盘。当该红外传感器检测到机器人底部距离地面的高度超过一定的距离阈值时，可以向中断控制器发出中断请求信号，该中断控制器通过预先分配给处理器核心单元的I/O接口，将中断请求信号发送至核心单元。其中，中断控制器负责接收中断源发出的中断请求信号，并对该中断请求信号进行控制和管理。中断控制器中可以预先存储中断请求信号与核心单元的对应关系列表。中断控制器根据该对应关系列表将各个中断请求信号发送至对应的核心单元进行处理。

S310：查询中断请求与操作系统类型映射关系，确定需要响应的中断请求映射的操作系统类型；如果需要响应的中断请求对应的操作系统类型为分时操作系统，则执行步骤S320；如果需要响应的中断请求对应的操作系统类型为实时操作系统，则执行步骤S330。

本步骤中，中断请求与操作系统类型映射关系可以预先设置。在实际应用中，可以为每一个中断请求设置一个唯一的编号。该编号与操作系统类型一一对应。例如，如果红外线传感器发起的中断请求的编号为01，则在中断请求与操作系统类型映射关系中，可以将01与实时操作系统对应起来。由此，通过查询中断请求与操作系统类型映射关系，就可以确定出需要响应的中断请求映射的实时操作系统。

其中，中断请求与操作系统类型映射关系可以如下表所示。表一示例性地示出了中断请求与操作系统类型映射关系的示意图；表二示例性地示出了另一中断请求与操作系统类型映射关系的示意图。如表一、表二所示，操作系统类型可以为实时操作系统、分时操作系统，也可以为实时、分时。

表一：

中断请求	操作系统类型
		第一中断请求	实时操作系统
第二中断请求	分时操作系统

表二：

中断请求	操作系统类型
		第三中断请求	实时
第匹中断请求	分对

本步骤查询出中断请求与操作系统类型之间的映射关系之后，再根据该映射关系确定需要响应的中断请求映射的操作系统类型，最后，再根据需要响应的中断请求所对应的不同操作系统类型，分别执行不同的操作。

S320：将需要响应的中断请求发送至第一部分核心单元。

其中，第一部分核心单元运行分时操作系统。本步骤将需要响应的中断请求，发送至运行分时操作系统的第一部分核心单元，以处理器第一部分核心单元对按照时间片的管理分配对中断请求作出响应，完成待处理任务。

当存在多个中断请求时，中断控制器根据预设的中断优先级列表，从多个中断请求中选择出处理优先级最高的中断请求，将其优先发送至第一部分核心单元。在实际应用中，可以将需要处理实时任务而发起的中断请求的处理优先级设置为高优先级，而将需要分时处理的任务而发起的中断请求的处理优先级设置为低优先级。

作为示例，如果需要响应的中断请求所对应的待处理任务为：检测机器人周围是否存在障碍物，则将该中断请求发送至第一部分核心单元，该第一部分核心单元接收到该中断请求后，在分时操作系统的控制下，向全景摄像机发出控制指令，以令其进行获取机器人周围的图像。

S330：将需要响应的中断请求发送至第二部分核心单元。

其中，第二部分核心单元运行实时操作系统。本步骤将需要响应的中断请求，发送至运行实时操作系统的第二部分核心单元，以在预先规定的时间内对中断请求作出响应，以完成待处理任务。

作为示例，如果需要响应的中断请求所对应的待处理任务为：停止机器人底盘运动，则将该中断请求发送至第二部分核心单元，该第二部分核心单元在实时操作系统的控制下，向底盘电机发出控制停止指令。

本发明实施例通过采取上述技术方案，在一个处理器上运行实时操作系统和分时操作系统，根据中断请求与操作系统类型映射关系，确定出所获取的中断请求所对应的操作系统类型，然后，根据操作系统的类型，确定采用第一部分核心单元来处理该中断请求，还是采用第二部分核心单元处理该中断请求。例如，对于需要实时响应的中断请求，可以采用运行实时操作系统的核心单元处理实时任务；而对于需要分时响应的中断请求，可以采用运行分时操作系统的核心单元处理非实时的复杂性任务，由此，本发明实施例实现了一个处理器同时处理复杂性任务和实时性任务的目的。与采用多个处理器分别运行实时操作系统、分时操作系统的现有技术相比，本发明实施例降低了处理器的应用成本。

在一个可选的实施例中，采用如下步骤实现处理器的第一部分核心单元运行分时操作系统：启动分时操作系统时初始化处理器的第一部分核心单元，并由处理器的第一部分核心单元运行分时操作系统。

其中，初始化处理器的第一部分核心单元可以通过位于BootRom中的BootLoader来进行，以运行分时操作系统。

具体地，当多核处理器上电或复位后，将分时操作系统的映像拷贝至RAM(随机存取存储器)，并检测处理器和I/O接口，从而实现处理器的第一部分核心单元的初始化。

在一个可选的实施例中，采用如下步骤实现处理器的第二部分核心单元运行实时操作系统：

步骤一：运行分时操作系统中的固件装载器。

其中，固件装载器用于将作为固件的实时操作系统，装载入分时操作系统未占用的核心单元。

步骤二：在固件装载器中启动实时操作系统，初始化处理器的第二部分核心单元。

本步骤中，实时操作系统可以在对诸如任务、信号量、定时器、中断、内存管理、堆栈等进行初始化之后进行启动。

初始化处理器的第二部分核心单元的步骤可以参考初始化处理器的第一部分核心单元的步骤的有关说明，在此不再赘述。

在一个可选的实施例中，在图2所示实施例的基础上，该方法还包括：获取输入输出系统的中断请求，建立中断请求与操作系统类型的映射关系。

本实施例中，中断请求由输入输出系统接收到之后，发送至核心单元。

在一些可选的实施例中，多操作系统控制方法还包括：处理器的第一部分核心单元和第二部分核心单元均与一共享存储区相连。

本实施例中，第一部分核心单元和第二部分核心单元均可访问共享存储区，由此，可以实现实时操作系统与分时操作系统之间的数据传递。

在一些可选的实施例中，在上述实施例的基础上，多操作系统控制方法还包括如下步骤一和步骤二。其中：

步骤一：第一部分核心单元/第二部分核心单元将分时操作系统的任务数据/实时操作系统的任务数据写入共享存储区中。

步骤二：第二部分核心单元/第一部分核心单元从共享存储区中读取任务数据。

本实施例通过共享存储区，实现了第一部分核心单元和第二部分核心单元之间的数据通讯，由此，实现了运行在第一部分核心单元的分时操作系统和运行在第二部分核心单元的实时操作系统之间大量数据的高速通讯。

在一些可选的实施例中，第一部分核心单元/第二部分核心单元将任务数据写入共享存储区中，之后，多操作系统控制方法包括：

第一部分核心单元/第二部分核心单元发送通知信号至第二部分核心单元/第一部分核心单元；

第二部分核心单元/第一部分核心单元从共享内存中读取任务数据，之前，多操作系统控制方法包括：

第二部分核心单元/第一部分核心单元接收通知信号。

本实施例中，第一部分核心单元/第二部分核心单元可以通过IPI(Inter-Processor Interrupt，称为处理器间通讯机制或核间中断)向第二部分核心单元/第一部分核心单元发送通知信号。具体地，第一部分核心单元与第二部分核心单元之间预先约定一个共享存储区，然后，第一部分核心单元将通讯数据写入该共享存储区，并向中断寄存器中写入第二部分核心单元的线程编号、中断向量、中断类型等；中断控制器再通知第二部分核心单元，并将其当前执行的任务挂起，且根据中断向量，控制第二部分核心单元跳转至中断服务例程的入口地址开始读取共享存储区中的数据，以获得通知信号。

通过IPI，当第一部分核心单元/第二部分核心单元接收到通知信号之后，就可以从共享存储区读取数据，从而，本实施例可以实现运行于第一部分核心单元的分时操作系统与运行于第二部分核心单元的实时操作系统之间的高速数据通讯。

在诸如智能机器人、工控机等系统中，由于现有技术在处理实时任务和分时任务时，需要同时采用运行实时操作系统的处理器、运行分时操作系统的处理器，以分别执行实时任务、分时任务，从而导致处理器的使用成本较高。为此，基于与多操作系统控制方法实施例相同的技术构思，本发明实施例还提供一种多操作系统控制装置。该控制装置应用于多核处理器，处理器的第一部分核心单元用于运行分时操作系统，处理器的第二部分核心单元用于运行实时操作系统；该控制装置包括：

第一获取模块41，用于获取需要响应的中断请求；

确定模块42，用于查询中断请求与操作系统类型映射关系，确定需要响应的中断请求映射的操作系统类型；

第一发送模块43，用于在需要响应的中断请求对应的操作系统类型为分时操作系统的情况下，将需要响应的中断请求发送至第一部分核心单元；

第二发送模块44，用于在需要响应的中断请求对应的操作系统类型为实时操作系统的情况下，将需要响应的中断请求发送至第二部分核心单元。

本发明实施例通过采取上述技术方案，在一个处理器上运行实时操作系统和分时操作系统，根据中断请求与操作系统类型映射关系，确定模块42确定出第一获取模块41所获取的中断请求所对应的操作系统类型，然后，根据操作系统的类型，确定采用第一部分核心单元来处理该中断请求，还是采用第二部分核心单元处理该中断请求，然后，再确定是由第一发送模块43将中断请求发送至第一部分核心单元，还是由第二发送模块44将中断请求发送至第二部分核心单元。例如，对于需要实时响应的中断请求，由第二发送模块44将中断请求发送至第二部分核心单元，可以采用运行实时操作系统的核心单元处理实时任务；而对于需要分时响应的中断请求，由第一发送模块43将中断请求发送至第一部分核心单元，可以采用运行分时操作系统的核心单元处理非实时的复杂性任务，由此，本发明实施例实现了一个处理器同时处理复杂性任务和实时性任务的目的。与采用多个处理器分别运行实时操作系统、分时操作系统的现有技术相比，本发明实施例降低了处理器的应用成本。

在一些可选的实施例中，多操作系统控制装置还包括：

第一初始化模块，用于启动分时操作系统时初始化处理器的第一部分核心单元，并由处理器的第一部分核心单元运行分时操作系统。

在一些可选的实施例中，多操作系统控制装置还包括：

运行模块，用于运行分时操作系统中的固件装载器；

第二初始化模块，用于在固件装载器中启动实时操作系统，初始化处理器的第二部分核心单元。

在一些可选的实施例中，多操作系统控制装置还包括：

连接模块，用于将处理器的第一部分核心单元和第二部分核心单元分别与一共享存储区相连。

在一些可选的实施例中，多操作系统控制装置还包括：

写入模块，用于第一部分核心单元/第二部分核心单元将分时操作系统的任务数据/实时操作系统的任务数据写入共享存储区中；

读取模块，用于第二部分核心单元/第一部分核心单元从共享存储区中读取任务数据。

在一些可选的实施例中，多操作系统控制装置还包括：

第三发送模块，用于第一部分核心单元/第二部分核心单元发送通知信号至第二部分核心单元/第一部分核心单元；

接收模块，用于第二部分核心单元/第一部分核心单元接收通知信号。

上述多操作系统控制装置实施例的相关说明可以参考前述多操作系统控制方法实施例的有关说明，在此不再赘述。

为了实现在一个处理器上调用实时操作系统、分时操作系统分别执行实时任务、分时任务，基于与上述方法实施例相同的技术构思，本发明实施例还提供一种电子设备。如图5所示，该电子设备包括包括处理器51、通信接口52、存储器53和通信总线54，其中，处理器51，通信接口52，存储器53通过通信总线54完成相互间的通信；存储器53用于存放计算机程序；处理器51用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述任一多操作系统控制方法实施例所述的方法步骤。

该通信总线54可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图5中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

上述通信接口52用于上述电子设备与其他设备之间的通信。

上述存储器53可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。

与现有技术相比，本发明实施例对处理器51中的多个核心单元进行划分，让一部分核心单元运行实时操作系统，而另一部分核心单元运行分时操作系统。这样，处理器51执行存储器上所存放的程序时，获取需要响应的中断请求；查询中断请求与操作系统类型映射关系，确定需要响应的中断请求映射的操作系统类型；如果需要响应的中断请求对应的操作系统类型为分时操作系统，则将需要响应的中断请求发送至第一部分核心单元；如果需要响应的中断请求对应的操作系统类型为实时操作系统，则将需要响应的中断请求发送至第二部分核心单元。由此，本发明实施例在一个处理器上运行实时操作系统和分时操作系统，根据中断请求与操作系统类型映射关系，确定出所获取的中断请求所对应的操作系统类型，然后，根据操作系统的类型，确定采用第一部分核心单元来处理该中断请求，还是采用第二部分核心单元处理该中断请求。例如，对于需要实时响应的中断请求，可以采用运行实时操作系统的核心单元处理实时任务；而对于需要分时响应的中断请求，可以采用运行分时操作系统的核心单元处理非实时的复杂性任务，由此，本发明实施例实现了一个处理器同时处理复杂性任务和实时性任务的目的。与采用多个处理器分别运行实时操作系统、分时操作系统的现有技术相比，本发明实施例降低了处理器的应用成本。

为了实现在一个处理器上调用实时操作系统、分时操作系统分别执行实时任务、分时任务，基于与上述方法实施例相同的技术构思，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质内存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任一多操作系统控制方法实施例所述的方法步骤。

上述计算机可读存储介质可以包括但不限于随机存取存储器(RAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦写可编程只读存储器(EPROM)、电可擦写可编程只读存储器(EEPROM)、闪存(例如，NOR型闪存或NAND型闪存)、内容可寻址存储器(CAM)、聚合物存储器(例如，铁电聚合物存储器)、相变存储器、双向开关半导体存储器、硅-氧化物-氮化硅-氧化硅-硅(Silicon-Oxide-Nitride-Oxide-Silicon，SONOS)存储器、磁卡或者光卡，亦或是其他任意适当类型的计算机可读存储介质。

上述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，获取需要响应的中断请求；查询中断请求与操作系统类型映射关系，确定需要响应的中断请求映射的操作系统类型；如果需要响应的中断请求对应的操作系统类型为分时操作系统，则将需要响应的中断请求发送至第一部分核心单元；如果需要响应的中断请求对应的操作系统类型为实时操作系统，则将需要响应的中断请求发送至第二部分核心单元。由此，本发明实施例在一个处理器上运行实时操作系统和分时操作系统，根据中断请求与操作系统类型映射关系，确定出所获取的中断请求所对应的操作系统类型，然后，根据操作系统的类型，确定采用第一部分核心单元来处理该中断请求，还是采用第二部分核心单元处理该中断请求。例如，对于需要实时响应的中断请求，可以采用运行实时操作系统的核心单元处理实时任务；而对于需要分时响应的中断请求，可以采用运行分时操作系统的核心单元处理非实时的复杂性任务，由此，本发明实施例实现了一个处理器同时处理复杂性任务和实时性任务的目的。与采用多个处理器分别运行实时操作系统、分时操作系统的现有技术相比，本发明实施例降低了处理器的应用成本。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种多操作系统控制方法，其特征在于，应用于多核处理器，所述处理器的第一部分核心单元用于运行分时操作系统，所述处理器的第二部分核心单元用于运行实时操作系统；

所述方法包括：

获取需要响应的中断请求；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用如下步骤实现所述处理器的第一部分核心单元运行所述分时操作系统：

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，采用如下步骤实现所述处理器的第二部分核心单元运行所述实时操作系统：

运行所述分时操作系统中的固件装载器；

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一部分核心单元/第二部分核心单元将任务数据写入所述共享存储区中，之后，所述方法包括：

8.一种多操作系统控制装置，其特征在于，应用于多核处理器，所述处理器的第一部分核心单元用于运行分时操作系统，所述处理器的第二部分核心单元用于运行实时操作系统；

所述装置包括：

第一获取模块，用于获取需要响应的中断请求；

9.一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，所述处理器、所述通信接口和所述存储器通过所述通信总线完成相互间的通信；

所述存储器，用于存放计算机程序；

所述处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述权利要求1-7中任一所述的方法步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7任一所述的方法步骤。