CN110750304B - 提升任务切换效率的方法及终端设备 - Google Patents

Abstract

本发明适用于计算机信息处理技术领域，提供了一种提升任务切换效率的方法及终端设备，该方法包括：通过在操作系统启动时以及操作系统正常运行过程中每次任务切换时，控制CPU的所有协处理器处于禁用状态；当任务运行到协处理器指令时，所述协处理器指令对应的协处理器处于禁用状态，则触发未定义指令异常，执行对应的未定义指令异常处理流程，确定未定义指令属于所述协处理器的指令集范围后，进行所述协处理器的上下文内容信息的保护与恢复，从而可以根据任务需求，按需自动对协处理器的上下文内容信息进行保护与恢复，既提高了任务切换的效率，又能使多个任务共享使用协处理器。

Description

提升任务切换效率的方法及终端设备

技术领域

本发明属于计算机信息处理技术领域，尤其涉及一种提升任务切换效率的方法及终端设备。

背景技术

协处理器，是一种协助中央处理器(Central Processing Unit/Processor，CPU)完成其无法执行或执行效率、效果低下的处理工作而开发和应用的处理器，用于提升CPU的处理性能。例如针对浮点运算，增加浮点协处理器；针对JAVA，增加JAVA协处理器。在带有协处理器的CPU上，运行多任务操作系统，为了保证系统各个任务对协处理器的正常使用，在不同任务之间需要对协处理器各种工作状态的进行保护。

目前，通常对多任务系统每次做任务切换时，均对协处理器的的上下文内容信息的进行保护与恢复，然而系统中大部分任务并不需要使用协处理器，因此这种做法会严重影响系统的任务切换效率。或者，将协处理器指定给某个特定任务使用，其它任务禁止使用此协处理器，这样就不需要对协处理器的的上下文内容信息的进行保护与恢复，但是这样也无法满足多个任务共享使用协处理器，造成任务处理效率较低。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种提升任务切换效率的方法及终端设备，以解决现有技术中任务切换效率较低以及无法多个任务共享使用协处理器的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种提升任务切换效率的方法，包括：

在操作系统启动时以及操作系统正常运行过程中每次任务切换时，控制中央处理器CPU的所有协处理器处于禁用状态；

当任务运行到协处理器指令时，所述协处理器指令对应的协处理器处于禁用状态，则触发未定义指令异常，执行对应的未定义指令异常处理流程，确定未定义指令属于所述协处理器的指令集范围后，进行所述协处理器的上下文内容信息的保护与恢复。

在一实施例中，在所述控制CPU的所有协处理器处于禁用状态之前，还包括：

初始化协处理器的数据库以及初始化协处理器的当前使用者标号。

在一实施例中，在执行对应的未定义指令异常处理流程之前，还包括：

将触发所有协处理器的指令存储在数据库中；

所述确定未定义指令属于所述协处理器的指令集范围后，进行所述协处理器的上下文内容信息的保护与恢复，包括：

读取触发未定义指令异常的未定义指令；检测所述未定义指令是否存在于所述数据库中；当所述未定义指令存在于所述数据库中时，进行所述协处理器的上下文内容信息的保护与恢复；当所述未定义指令未存在于所述数据库中时，退出所述未定义指令异常处理流程。

在一实施例中，所述进行所述协处理器的上下文内容信息的保护与恢复，包括：

获取当前任务标号以及协处理器的当前使用者标号；

检测所述当前任务标号与所述协处理器的当前使用者标号是否一致；

若所述当前任务标号与所述协处理器的当前使用者标号不一致，则根据所述协处理器的当前使用者标号、所述协处理器的当前使用者标号对应的当前任务标号以及所述协处理器的上下文内容信息生成记录；

若所述数据库中存在与所述当前任务标号一致的记录，则还原与所述当前任务标号一致的记录中的协处理器先前保存的上下文内容信息。

在所述进行所述协处理器的上下文内容信息的保护与恢复之后，还包括：

根据所述任务的任务标号更新对应的协处理器当前使用者标号，并启用所述协处理器。

在一实施例中，所述若所述当前任务标号与所述协处理器的当前使用者标号不一致，则根据所述协处理器的当前使用者标号、所述协处理器的当前使用者标号对应的当前任务标号以及所述协处理器的上下文内容信息生成记录，包括：

若所述当前任务标号与所述协处理器的当前使用者标号不一致，读取所述协处理器的当前使用者标号对应的当前任务标号以及所述协处理器的上下文内容信息；

将所述协处理器的当前使用者标号对应的当前任务标号、所述当前协处理器的上下文内容信息以及所述协处理器的当前使用者标号进行关联，并根据关联信息生成记录；

将所述记录保存到所述数据库中。

在一实施例中，在所述检测所述当前任务标号与所述协处理器的当前使用者标号是否一致之后，还包括：

若所述当前任务标号与所述协处理器的当前使用者标号一致，则启用所述协处理器。

在一实施例中，所述若数据库中存在与所述当前任务标号一致的记录，则还原与所述当前任务标号一致的记录中协处理器先前保存的上下文内容信息，包括：

根据所述当前任务标号查询所述数据库中是否存在与所述当前任务标号一致的记录；

当所述数据库中未存在与所述当前任务标号一致的记录，则结束当前流程；

当所述数据库中存在与所述当前任务标号一致的记录，则读取所述记录，并将所述记录中协处理器先前保存的上下文内容信息还原。

在一实施例中，在所述启用所述协处理器之后，还包括：

当所述任务退出时，根据所述任务查询所述数据库，并删除所述数据库中与所述任务相关的所有记录。

本发明实施例的第二方面提供了一种提升任务切换效率的装置，包括：

禁止模块，用于在操作系统启动时以及操作系统正常运行过程中每次任务切换时，控制中央处理器CPU的所有协处理器处于禁用状态；

处理模块，用于当任务运行到协处理器指令时，所述协处理器指令对应的协处理器处于禁用状态，则触发未定义指令异常，执行对应的未定义指令异常处理流程，确定未定义指令属于所述协处理器的指令集范围后，进行所述协处理器的上下文内容信息的保护与恢复。

本发明实施例的第三方面提供了一种终端设备，包括：存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任一项实施例所述的提升任务切换效率的方法的步骤。

本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：通过在操作系统启动时以及操作系统正常运行过程中每次任务切换时，控制CPU的所有协处理器处于禁用状态；当任务运行到协处理器指令时，对应的协处理器处于禁用状态，则触发未定义指令异常，执行对应的未定义指令异常处理流程，进行协处理器的上下文内容信息的保护与恢复，从而可以根据任务需求，按需自动对协处理器的上下文内容信息进行保护与恢复，既提高了任务切换的效率，又能使多个任务共享使用协处理器。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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性的前提下，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提升任务切换效率的方法的实现流程示意图；

图2是本发明另一实施例提供的提升任务切换效率的方法的实现流程示意图；

图3是本发明实施例提供的进行协处理器上下文内容信息的保护与恢复的示意图；

图4是本发明另一实施例提供的进行协处理器上下文内容信息的保护与恢复的示意图；

图5是本发明另一实施例提供的保存当前使用者标号对应的协处理器的上下文内容信息的示意图；

图6是本发明实施例提供的提升任务切换效率的装置的示例图；

图7是本发明另一实施例提供的提升任务切换效率的装置的示意图；

图8是本发明实施例提供的终端设备的示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

本发明实施例提供的提升任务切换效率的方法适用于所有具备多任务操作系统和协处理器的电子设备。协处理器是CPU的一部分，一个CPU同时有多种不同类型的协处理器，一种类型的协处理器仅有一个，如一个CPU可以同时有浮点协处理器和JAVA浮点协处理器两个协处理器。CPU和协处理器被系统中的所有任务共用。

图1为本发明实施例提供的提升任务切换效率的方法的实现流程示意图，详述如下。

步骤101，在操作系统启动时以及操作系统正常运行过程中每次任务切换时，控制中央处理器CPU的所有协处理器处于禁用状态。

可选的，步骤中操作系统启动时以及操作系统正常运行过程中每次任务切换时禁用协处理器的目的为：在操作系统每次任务切换时，禁用协处理器，在任务运行到协处理器指令时，则可以利用未定义指令异常触发协处理器的上下文内容信息的保护与恢复，同时利用任务使用协处理器跟踪信息，确认如何进行协处理器的上下文内容信息的保护与恢复。

可选的，如图2所示，在步骤101之前还可以包括初始化的步骤。

步骤201，初始化协处理器的数据库以及初始化协处理器的当前使用者标号。

可选的，所有协处理器共用一个数据库，数据库中可以保存协处理器当前使用者标号、当前任务标号以及协处理器上下文内容信息。

可选的，步骤201初始化协处理器的数据库可以包括设置数据库为空，初始化协处理器的当前使用者标号可以包括设置所述协处理器的当前使用者标号为空。

步骤102，当任务运行到协处理器指令时，所述协处理器指令对应的协处理器处于禁用状态，则触发未定义指令异常，执行对应的未定义指令异常处理流程，确定未定义指令属于所述协处理器的指令集范围后，进行所述协处理器的上下文内容信息的保护与恢复。

可选的，当任务运行到协处理器指令时，所述协处理器指令对应的协处理器处于禁用状态，则CPU无法识别协处理器指令，从而可以触发未定义指令异常，并跳转到未定义指令异常处理流程。

可选的，未定义指令为CPU执行协处理器指令集中的任意指令。未定义指令异常是CPU的一种工作模式，在禁止协处理器时，CPU执行协处理器指令集中的任意指令时，将触发CPU进入此模式。

可选的，当任务运行到协处理器指令时，所述协处理器指令对应的协处理器处于启用状态，则直接正常运行该协处理器指令即可。

可选的，在执行对应的未定义指令异常处理流程之前，如图2所示，还包括以下步骤。

步骤202，将触发所有协处理器的指令存储在数据库中。

可选的，如图3所示，确定未定义指令属于所述协处理器的指令集范围后，进行所述协处理器的上下文内容信息的保护与恢复，可以包括以下步骤。

步骤301，读取触发未定义指令异常的所述未定义指令。

步骤302，检测所述未定义指令是否存在于所述数据库中。

可选的，当所述未定义指令存在于所述数据库中时，执行步骤304；当所述未定义指令未存在于所述数据库中时，执行步骤303。

步骤303，退出所述未定义指令异常处理流程。

可选的，当所述未定义指令存在于所述数据库中时，说明当前触发未定义指令异常的未定义指令不是协处理器对应的指令，因此退出未定义指令异常处理流程。

步骤304，进行所述协处理器的上下文内容信息的保护与恢复。

可选的，协处理器当前上下文内容信息是指对协处理器当前的工作现场或者环境的相关内容的信息，例如协处理器当前处理任务标号、协处理器当前使用者标号、协处理器当前处理到任务的进程以及当前得到的处理结果等等。

可选的，如图4所示，协处理器的上下文内容信息的保护与恢复包括以下步骤。

步骤401，获取当前任务标号以及协处理器的当前使用者标号。

可选的，获取协处理器的当前使用者标号，若协处理器的当前使用者标号不为空，表示当前有其它任务在使用该协处理器，则需要做协处理器的上下文内容信息的保护与还原操作。

若协处理器的当前使用者标号为空，则表示当前没有任务在使用该协处理器，因此不需要做协处理器的上下文内容信息的保护与还原操作，直接返回到发生未定义指令异常的地方继续执行任务。

步骤402，检测所述当前任务标号与所述协处理器的当前使用者标号是否一致。

可选的，若所述当前任务标号与所述协处理器的当前使用者标号一致，则执行步骤403，若所述当前任务标号与所述协处理器的当前使用者标号不一致，则执行步骤404。

步骤403，则启用所述协处理器。

可选的，当前任务标号与所述协处理器的当前使用者标号一致，则可以直接启用协处理器，当前协处理器完成操作后，返回发生未定义指令异常的地方继续执行任务，当任务执行完毕后，继续执行步骤2中的步骤203。

步骤404，根据所述协处理器的当前使用者标号、所述协处理器的当前使用者标号对应的当前任务标号以及所述协处理器的上下文内容信息生成记录。

可选的，如图5所示，步骤404可以包括以下步骤。

步骤501，读取所述协处理器的当前使用者标号对应的当前任务标号以及所述当前协处理器的上下文内容信息。

若所述当前任务标号与所述协处理器的当前使用者标号不一致，说明使用协处理器的任务与当前任务不是同一个任务，因此需要将使用协处理器的任务的上下文内容信息进行保护。

步骤502，将所述协处理器的当前使用者标号对应的当前任务标号、所述当前协处理器的上下文内容信息以及所述协处理器的当前使用者标号进行关联，并根据关联信息生成记录。

步骤503，将所述记录保存到所述数据库中。

步骤404执行完成之后继续执行步骤405。

步骤405，若数据库中存在与所述当前任务标号一致的记录，则还原与所述当前任务标号一致的记录中的协处理器先前保存的上下文内容信息。

可选的，步骤405可以包括：根据所述当前任务标号查询所述数据库中是否存在与所述当前任务标号一致的记录；当所述数据库中未存在与所述当前任务标号一致的记录，则结束当前流程，返回发生未定义指令异常的地方继续执行任务。当所述数据库中存在与所述当前任务标号一致的记录，则读取所述记录，并将所述记录中协处理器先前保存的上下文内容信息还原。

可选的，在保存或者还原协处理器的上下文内容信息之后，则需要启动此协处理器，如步骤406所示。

步骤406，根据所述任务的任务标号更新对应的协处理器当前使用者标号，并启用所述协处理器，

将当前协处理器的上下文内容保护或者还原之后，继续处理当前任务，此时采用任务标号更新对应的协处理器的使用者标号，然后对应的协处理器直接执行当前任务。

可选的，当协处理器的上下文内容保护与恢复处理流程执行完毕启用了对应的协处理器之后，如图4所示，继续执行以下步骤。

步骤407，当所述任务退出时，根据所述任务查询所述数据库，并删除所述数据库中与所述任务相关的所有记录。

可选的，任务完成后或者发生其他异常无法处理时，则退出系统，之后删除所述数据库中与所述任务相关的所有记录。删除数据库中与所述任务相关的所有记录的目的是：每个任务的任务标号一般都是动态生成，如果不删除，新的任务对应的任务标号如果用了之前已经退出任务的标号，这样新的任务就会出现使用已经退出的任务的协处理器的上下文内容信息，导致错误发生。

上述提升任务切换效率的方法，通过在操作系统启动时以及操作系统正常运行过程中每次任务切换时，控制CPU的所有协处理器处于禁用状态；当任务运行到协处理器指令时，对应的协处理器处于禁用状态，则触发未定义指令异常，执行对应的未定义指令异常处理流程，进行协处理器的上下文内容信息的保护与恢复，从而可以根据任务需求，按需自动对协处理器的上下文内容信息进行保护与恢复，既提高了任务切换的效率，又能使多个任务共享使用协处理器。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

对应于上文实施例所述的提升任务切换效率的方法，图6示出了本发明实施例提供的提升任务切换效率的装置的示例图。如图6所示，该装置可以包括：禁止模块601和处理模块602。

禁止模块601，用于在操作系统启动时以及操作系统正常运行过程中每次任务切换时，控制中央处理器CPU的所有协处理器处于禁用状态；

处理模块602，用于当任务运行到协处理器指令时，所述协处理器指令对应的协处理器处于禁用状态，则触发未定义指令异常，执行对应的未定义指令异常处理流程，确定未定义指令属于所述协处理器的指令集范围后，进行所述协处理器的上下文内容信息的保护与恢复。

可选的，如图7所示，所述提升任务切换效率的装置还包括初始化模块603。

在所述禁止模块601控制CPU的所有协处理器处于禁用状态之前，初始化模块603用于初始化协处理器的数据库以及初始化协处理器的当前使用者标号。

可选的，在处理模块602执行对应的未定义指令异常处理流程，所述处理模块602用于：将触发所有协处理器的指令存储在数据库中。

可选的，所述处理模块602用于：读取触发未定义指令异常的未定义指令；检测所述未定义指令是否存在于所述数据库中；当所述未定义指令存在于所述数据库中时，进行所述协处理器的上下文内容信息的保护与恢复；当所述未定义指令未存在于所述数据库中时，退出所述未定义指令异常处理流程。

可选的，所述处理模块602进行所述协处理器的上下文内容信息的保护与恢复时，可以用于：

获取当前任务标号以及协处理器的当前使用者标号；

检测所述当前任务标号与所述协处理器的当前使用者标号是否一致；

若所述当前任务标号与所述协处理器的当前使用者标号不一致，则根据所述协处理器的当前使用者标号、所述协处理器的当前使用者标号对应的当前任务标号以及所述协处理器的上下文内容信息生成记录；

若所述数据库中存在与所述当前任务标号一致的记录，则还原与所述当前任务标号一致的记录中的协处理器先前保存的上下文内容信息。

在所述处理模块602进行所述协处理器的上下文内容信息的保护与恢复之后，还可以用于：

根据所述任务的任务标号更新对应的协处理器当前使用者标号，并启用所述协处理器。

可选的，若所述当前任务标号与所述协处理器的当前使用者标号不一致，则所述处理模块602根据所述协处理器的当前使用者标号、所述协处理器的当前使用者标号对应的当前任务标号以及所述协处理器的上下文内容信息生成记录，可以用于：

若所述当前任务标号与所述协处理器的当前使用者标号不一致，读取所述协处理器的当前使用者标号对应的当前任务标号以及所述协处理器的上下文内容信息；

将所述协处理器的当前使用者标号对应的当前任务标号、所述当前协处理器的上下文内容信息以及所述协处理器的当前使用者标号进行关联，并根据关联信息生成记录；

将所述记录保存到所述数据库中。

以及若所述当前任务标号与所述协处理器的当前使用者标号一致，则启用所述协处理器。

可选的，若数据库中存在与所述当前任务标号一致的记录，则处理模块602还原与所述当前任务标号一致的记录中协处理器先前保存的上下文内容信息时，可以用于：

根据所述当前任务标号查询所述数据库中是否存在与所述当前任务标号一致的记录；

当所述数据库中未存在与所述当前任务标号一致的记录，则结束当前流程；

当所述数据库中存在与所述当前任务标号一致的记录，则读取所述记录，并将所述记录中协处理器先前保存的上下文内容信息还原。

在所述处理模块602启用所述协处理器之后，还可以用于：当所述任务退出时，根据所述任务查询所述数据库，并删除所述数据库中与所述任务相关的所有记录。

上述提升任务切换效率的装置，通过在操作系统启动时以及操作系统正常运行过程中每次任务切换时，禁止模块控制CPU的所有协处理器处于禁用状态；当任务运行到协处理器指令时，对应的协处理器处于禁用状态，则处理模块触发未定义指令异常，执行对应的未定义指令异常处理流程，进行协处理器的上下文内容信息的保护与恢复，从而可以根据任务需求，按需自动对协处理器的上下文内容信息的进行保护与恢复，既提高了任务切换的效率，又能使多个任务共享使用协处理器。

图8是本发明一实施例提供的终端设备的示意图。如图8所示，该实施例的终端设备800包括：处理器801、存储器802以及存储在所述存储器802中并可在所述处理器801上运行的计算机程序803，例如提升任务切换效率的程序。所述处理器801执行所述计算机程序803时实现上述提升任务切换效率的方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤101至102，或者图2-5所示的步骤，所述处理器801执行所述计算机程序803时实现上述各装置实施例中各模块的功能，例如图6所示模块601至602的功能，或者图7所示模块601至603的功能。

示例性的，所述计算机程序803可以被分割成一个或多个程序模块，所述一个或者多个程序模块被存储在所述存储器802中，并由所述处理器801执行，以完成本发明。所述一个或多个程序模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序803在所述提升任务切换效率的装置或者终端设备800中的执行过程。例如，所述计算机程序803可以被分割成禁止模块601和处理模块602，或者禁止模块601、处理模块602和初始化模块603各个模块具体功能如图6或7所示，在此不再一一赘述。

所述终端设备800可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端设备可包括，但不仅限于，处理器801、存储器802。本领域技术人员可以理解，图8仅仅是终端设备800的示例，并不构成对终端设备800的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器801可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器802可以是所述终端设备800的内部存储单元，例如终端设备800的硬盘或内存。所述存储器802也可以是所述终端设备800的外部存储设备，例如所述终端设备800上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(SecureDigital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器802还可以既包括所述终端设备800的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器802用于存储所述计算机程序以及所述终端设备800所需的其他程序和数据。所述存储器802还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种提升任务切换效率的方法，其特征在于，包括：

初始化协处理器的数据库以及初始化协处理器的当前使用者标号：所有协处理器共用一个数据库，数据库中保存协处理器当前使用者标号、当前任务标号以及协处理器上下文内容信息；

在操作系统启动时以及操作系统正常运行过程中每次任务切换时，控制中央处理器CPU的所有协处理器处于禁用状态；

当任务运行到协处理器指令时，所述协处理器指令对应的协处理器处于禁用状态，则触发未定义指令异常，执行对应的未定义指令异常处理流程，确定未定义指令属于所述协处理器的指令集范围后，进行所述协处理器的上下文内容信息的保护与恢复；其中，未定义指令为CPU执行协处理器指令集中的任意指令，未定义指令异常是CPU的一种工作模式，在禁止协处理器时，CPU执行协处理器指令集中的任意指令时，将触发CPU进入此模式；

其中，在执行对应的未定义指令异常处理流程之前，还包括：

将触发所有协处理器的指令存储在数据库中；

所述确定未定义指令属于所述协处理器的指令集范围后，进行所述协处理器的上下文内容信息的保护与恢复，包括：

读取触发未定义指令异常的未定义指令；检测所述未定义指令是否存在于所述数据库中；当所述未定义指令存在于所述数据库中时，进行所述协处理器的上下文内容信息的保护与恢复；当所述未定义指令未存在于所述数据库中时，退出所述未定义指令异常处理流程；当所述未定义指令未存在于所述数据库中时，说明当前触发未定义指令异常的未定义指令不是协处理器对应的指令，因此退出未定义指令异常处理流程；

其中，协处理器当前上下文内容信息是指对协处理器当前的工作现场或者环境的相关内容的信息，包括协处理器当前处理任务标号、协处理器当前使用者标号、协处理器当前处理到任务的进程以及当前得到的处理结果。

2.如权利要求1所述的提升任务切换效率的方法，其特征在于，所述进行所述协处理器的上下文内容信息的保护与恢复，包括：

获取当前任务标号以及协处理器的当前使用者标号；

检测所述当前任务标号与所述协处理器的当前使用者标号是否一致；

若所述当前任务标号与所述协处理器的当前使用者标号不一致，则根据所述协处理器的当前使用者标号、所述协处理器的当前使用者标号对应的当前任务标号以及所述协处理器的上下文内容信息生成记录；

若所述数据库中存在与所述当前任务标号一致的记录，则还原与所述当前任务标号一致的记录中的协处理器先前保存的上下文内容信息；

在所述进行所述协处理器的上下文内容信息的保护与恢复之后，还包括：

根据所述任务的任务标号更新对应的协处理器当前使用者标号，并启用所述协处理器。

3.如权利要求2所述的提升任务切换效率的方法，其特征在于，所述若所述当前任务标号与所述协处理器的当前使用者标号不一致，则根据所述协处理器的当前使用者标号、所述协处理器的当前使用者标号对应的当前任务标号以及所述协处理器的上下文内容信息生成记录，包括：

若所述当前任务标号与所述协处理器的当前使用者标号不一致，读取所述协处理器的当前使用者标号对应的当前任务标号以及所述协处理器的上下文内容信息；

将所述协处理器的当前使用者标号对应的当前任务标号、所述当前协处理器的上下文内容信息以及所述协处理器的当前使用者标号进行关联，并根据关联信息生成记录；

将所述记录保存到所述数据库中。

4.如权利要求3所述的提升任务切换效率的方法，其特征在于，在所述检测所述当前任务标号与所述协处理器的当前使用者标号是否一致之后，还包括：

若所述当前任务标号与所述协处理器的当前使用者标号一致，则启用所述协处理器。

5.如权利要求2所述的提升任务切换效率的方法，其特征在于，所述若数据库中存在与所述当前任务标号一致的记录，则还原与所述当前任务标号一致的记录中协处理器先前保存的上下文内容信息，包括：

根据所述当前任务标号查询所述数据库中是否存在与所述当前任务标号一致的记录；

当所述数据库中未存在与所述当前任务标号一致的记录，则结束当前流程；

当所述数据库中存在与所述当前任务标号一致的记录，则读取所述记录，并将所述记录中协处理器先前保存的上下文内容信息还原。

6.如权利要求2或4所述的提升任务切换效率的方法，其特征在于，在所述启用所述协处理器之后，还包括：

当所述任务退出时，根据所述任务查询所述数据库，并删除所述数据库中与所述任务相关的所有记录。

7.一种提升任务切换效率的装置，其特征在于，包括：

初始化模块，用于初始化协处理器的数据库以及初始化协处理器的当前使用者标号：所有协处理器共用一个数据库，数据库中保存协处理器当前使用者标号、当前任务标号以及协处理器上下文内容信息；

禁止模块，用于在操作系统启动时以及操作系统正常运行过程中每次任务切换时，控制中央处理器CPU的所有协处理器处于禁用状态；

处理模块，用于当任务运行到协处理器指令时，所述协处理器指令对应的协处理器处于禁用状态，则触发未定义指令异常，执行对应的未定义指令异常处理流程，确定未定义指令属于所述协处理器的指令集范围后，进行所述协处理器的上下文内容信息的保护与恢复；其中，未定义指令为CPU执行协处理器指令集中的任意指令，未定义指令异常是CPU的一种工作模式，在禁止协处理器时，CPU执行协处理器指令集中的任意指令时，将触发CPU进入此模式；

其中，在执行对应的未定义指令异常处理流程之前，还包括：

将触发所有协处理器的指令存储在数据库中；

所述确定未定义指令属于所述协处理器的指令集范围后，进行所述协处理器的上下文内容信息的保护与恢复，包括：

读取触发未定义指令异常的未定义指令；检测所述未定义指令是否存在于所述数据库中；当所述未定义指令存在于所述数据库中时，进行所述协处理器的上下文内容信息的保护与恢复；当所述未定义指令未存在于所述数据库中时，退出所述未定义指令异常处理流程；当所述未定义指令未存在于所述数据库中时，退出所述未定义指令异常处理流程；当所述未定义指令未存在于所述数据库中时，说明当前触发未定义指令异常的未定义指令不是协处理器对应的指令，因此退出未定义指令异常处理流程；

其中，协处理器当前上下文内容信息是指对协处理器当前的工作现场或者环境的相关内容的信息，包括协处理器当前处理任务标号、协处理器当前使用者标号、协处理器当前处理到任务的进程以及当前得到的处理结果。

8.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述方法的步骤。

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