CN116028126A - 电子设备、多操作系统的运行方法、装置和存储介质 - Google Patents

电子设备、多操作系统的运行方法、装置和存储介质 Download PDF

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CN116028126A CN202310135653.XA CN202310135653A CN116028126A CN 116028126 A CN116028126 A CN 116028126A CN 202310135653 A CN202310135653 A CN 202310135653A CN 116028126 A CN116028126 A CN 116028126A
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Abstract

本公开提供了一种电子设备、一种多操作系统的运行方法、装置和存储介质,可以应用于计算机技术领域。该电子设备包括:存储器,配置为存储用于第一操作系统的第一运行文件和用于第二操作系统的第二运行文件;以及处理器,配置为:从存储器中获取第一运行文件和第二运行文件;响应于在监管者模式中接收到机器模式中断信号,将处理器的运行模式由监管者模式切换为机器模式,其中在监管者模式的运行模式中,处理器基于第一运行文件运行第一操作系统;生成用于指示将第一操作系统切换为第二操作系统的指令;以及基于指令,将运行模式由机器模式切换为监管者模式,其中在监管者模式的运行模式中,处理器基于第二运行文件运行第二操作系统。

Description

电子设备、多操作系统的运行方法、装置和存储介质
技术领域
本公开涉及计算机技术领域,尤其涉及一种电子设备、一种多操作系统的运行方法、装置和存储介质。
背景技术
电子设备在仅具有单个处理器的情况下,通常只能运行一种操作系统(OperatingSystem,OS)。例如,在处理器上单独运行Linux操作系统,或者在处理器上单独运行实时操作系统(Real Time Operating System,RTOS)。
Linux操作系统对第三方软件的兼容性较强,可以为电子设备提供多种运行功能,但处理任务的速度较慢。RTOS具有及时响应的特点,但对第三方软件的兼容性较弱。因此,基于单处理器的电子设备对多种复杂任务的处理能力受限。
发明内容
鉴于上述问题,本公开提供了一种电子设备、一种多操作系统的运行方法、装置、介质和程序产品。
根据本公开的一方面,提供了一种电子设备,包括:存储器,配置为存储用于第一操作系统的第一运行文件和用于第二操作系统的第二运行文件;以及处理器,配置为:从存储器中获取第一运行文件和第二运行文件;响应于在监管者模式中接收到机器模式中断信号,将处理器的运行模式由监管者模式切换为机器模式,其中在监管者模式的运行模式中,处理器基于第一运行文件运行第一操作系统;生成用于指示将第一操作系统切换为第二操作系统的指令;以及基于指令,将运行模式由机器模式切换为监管者模式,其中在监管者模式的运行模式中,处理器基于第二运行文件运行第二操作系统。
根据本公开的实施例,电子设备还包括:寄存器,配置为在预设时刻产生机器模式中断信号;其中,在运行第一操作系统之前,处理器在机器模式的运行模式中,设置预设时刻。
根据本公开的实施例,处理器还配置为:在运行第一操作系统时,响应于接收到处理第一任务的请求,将运行模式由监管者模式切换为用户模式,第一任务与第一操作系统相关;以及处理第一任务。
根据本公开的实施例,处理器还配置为:在确定第一任务处理完成的情况下,将运行模式由用户模式切换为监管者模式;以及产生机器模式中断信号。
根据本公开的实施例,处理器还配置为:在运行第一操作系统时,响应于接收到处理第二任务的请求,产生机器模式中断信号,第二任务与第二操作系统相关。
根据本公开的实施例,处理器还配置为:在运行第一操作系统时,响应于接收到第一中断信号,基于第一操作系统处理第一中断信号,第一中断信号为与第一操作系统相关的监管者模式中断信号。
根据本公开的实施例,处理器还配置为:在运行第一操作系统时,响应于接收到第二中断信号,产生机器模式中断信号,第二中断信号为与第二操作系统相关的监管者模式中断信号。
本公开的另一方面,本公开提供了多操作系统的运行方法,包括:从存储器中获取第一运行文件和第二运行文件;响应于在监管者模式中接收到机器模式中断信号,将处理器的运行模式由监管者模式切换为机器模式,其中在监管者模式的运行模式中,处理器基于第一运行文件运行第一操作系统;生成用于指示将第一操作系统切换为第二操作系统的指令;以及基于指令,将运行模式由机器模式切换为监管者模式,其中在监管者模式的运行模式中,处理器基于第二运行文件运行第二操作系统。
本公开的另一方面,本公开提供了一种多操作系统的运行装置,包括:获取模块,用于从存储器中获取第一运行文件和第二运行文件;第一切换模块,用于响应于在监管者模式中接收到机器模式中断信号,将处理器的运行模式由监管者模式切换为机器模式,其中在监管者模式的运行模式中,处理器基于第一运行文件运行第一操作系统;生成模块,用于生成用于指示将第一操作系统切换为第二操作系统的指令;以及第二切换模块,用于基于指令,将运行模式由机器模式切换为管理员模式,其中在监管者模式的运行模式中,处理器基于第二运行文件运行第二操作系统。
本公开的另一方面,本公开提供了一种电子设备,包括:一个或多个处理器;存储器,用于存储一个或多个程序,其中,当一个或多个程序被一个或多个处理器执行时,使得一个或多个处理器执行上述方法。
本公开的另一方面,本公开提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有可执行指令,该指令被处理器执行时使处理器执行上述方法。
本公开的另一方面,本公开提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述方法。
根据本公开实施例,利用处理器的多种运行模式,实现对多个操作系统的运行和多个操作系统之间的切换,从而能够分别利用多个操作的运行优势处理相应的任务,提高处理器的运行性能。
附图说明
通过以下参照附图对本公开实施例的描述,本公开的上述内容以及其他目的、特征和优点将更为清楚,在附图中:
图1示意性示出了根据本公开实施例的电子设备的结构示意图;
图2示意性示出了根据本公开实施例的运行多操作系统的示意图;
图3示意性示出了根据本公开另一实施例的电子设备的结构示意图;
图4示意性示出了根据本公开另一实施例的电子设备运行多个操作系统的示意图;
图5示意性示出了根据本公开实施例的多操作系统的运行方法的流程图;
图6示意性示出了根据本公开实施例的多操作系统的运行装置的结构框图;以及
图7示意性示出了根据本公开实施例的适于实现多操作系统的运行方法的电子设备的框图。
具体实施方式
以下,将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本公开的范围。在下面的详细描述中,为便于解释,阐述了许多具体的细节以提供对本公开实施例的全面理解。然而,明显地,一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本公开的概念。
在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例,而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了特征、步骤、操作和/或部件的存在,但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。
在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义,除非另外定义。应注意,这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义,而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。
图1示意性示出了根据本公开实施例的电子设备的结构示意图。
如图1所示,电子设备100包括存储器110和处理器120。
在本公开实施例中,存储器110存储用于第一操作系统的第一运行文件和用于第二操作系统的第二运行文件。例如,第一运行文件为处理器120运行第一操作系统所需的数据资源,第二运行文件为处理器120运行第二操作系统所需的数据资源。例如,第一操作系统可以为Linux操作系统,第二操作系统可以为RTOS。
在本公开实施例中,处理器120从存储器110中获取第一运行文件和第二运行文件,并在监管者模式的运行模式中,基于第一运行文件运行第一操作系统。处理器120响应于在监管者模式中接收到机器模式中断信号,将处理器120的运行模式由监管者模式切换为机器模式。在机器模式的运行模式中,处理器120生成用于指示将第一操作系统切换为第二操作系统的指令,并基于指令,将运行模式由机器模式切换为监管者模式,在监管者模式的运行模式中,处理器120基于第二运行文件运行第二操作系统。
例如,存储器110可以为外存储器。处理器120可以为第五代精简指令集计算机(Reduced Instruction Set Computer V,RISC-V)架构下的中央处理器(centralprocessing unit,CPU)。在确定电子设备100处于运行状态的情况下,例如电子设备100开机后,处理器120从存储器110中读取第一运行文件和第二运行文件,将第一运行文件和第二运行文件写入内存中。
在本公开实施例中,处理器120的运行模式包括机器模式(Machine Mode)、监管者模式(Supervisor Mode)和用户模式(User Mode)。例如,机器模式具有最高权限,在机器模式的运行模式中,处理器120可以访问电子设备120的任意内存和寄存器。监管者模式具有仅次于机器模式的权限,在机器模式的运行模式中,处理器120可以处理中断,具有内存隔离功能。用户模式的权限最低,在机器模式的运行模式中,处理器120具有内存隔离功能,但无法处理中断。
例如,处理器120从内存中读取Linux操作系统的运行文件,并在监管者模式的运行模式中,基于Linux操作系统的运行文件运行Linux操作系统。在运行Linux操作系统时,处理器120接收到机器模式中断信号,将运行模式由监管者模式切换为机器模式。在机器模式的运行模式中,处理器120处理机器模式中断信号,生成用于指示将Linux操作系统切换为RTOS的切换指令。处理器120基于切换指令,将运行模式由机器模式切换为监管者模式。在监管者模式的运行模式中,处理器120可以基于RTOS的运行文件运行RTOS,从而实现了从Linux操作系统到RTOS切换。
再例如,处理器120可以从内存中读取RTOS的运行文件,并在监管者模式的运行模式中,基于RTOS的运行文件运行RTOS。在运行RTOS时,处理器120接收到机器模式中断信号,将运行模式由监管者模式切换为机器模式。在机器模式的运行模式中,处理器120处理机器模式中断信号,生成用于指示将RTOS切换为Linux操作系统的切换指令。处理器120基于切换指令,将运行模式由机器模式切换为监管者模式。在监管者模式的运行模式中,处理器120可以基于Linux操作系统的运行文件运行Linux操作系统,从而实现了从RTOS到Linux操作系统切换。
在本公开实施例中,在机器模式中,处理器120具有处理机器模式中断信号的权限。例如,机器模式中断信号包括机器模式软中断、机器模式定时器中断和机器模式外部中断。机器模式软中断包括由操作系统的软件运行引起的中断。机器模式定时器中断包括中断计数器在晶振的震荡下进行计数,直到一定数值后溢出而产生的中断信号。机器模式外部中断包括来自电子设备100的外设的中断请指求,例如,电子设备100为计算机,外设可以包括键盘、打印机和鼠标等。
例如,在接收到机器模式中断信号后,处理器120需要暂停当前正在执行的任务,并在机器模式中处理中断信号指示的任务。在处理完成后,处理器120可以根据需求返回处理之前被暂停的任务。
在本公开实施例中,由于机器模式具有最高操作权限,处理器120可以在机器模式中管理多个操作系统的运行状态,实现多个操作系统之间切换。
例如,在监管者模式的运行模式中,处理器120在运行Linux操作系统时,在确定接收到需要处理对实时性要求较高的任务的情况下,处理器120可以产生机器模式中断信号,并将运行模式由监管者模式切换为机器模式。在机器模式的运行模式中,处理器120处理机器模式中断信号,生成用于指示将Linux操作系统切换为RTOS的切换指令。处理器120基于切换指令,将运行模式由机器模式切换为监管者模式。在监管者模式的运行模式中,处理器120可以基于RTOS的运行文件运行RTOS,以能够在RTOS中快速处理该任务,从而保证处理结果的实时性。
在本公开实施例中,处理器120还可以在接收到机器模式异常信号后,需要暂停当前正在执行的任务,并在机器模式中处理异常信号指示的任务。在处理完成后,处理器120可以根据需求返回处理之前被暂停的任务。例如,异常信号来自处理器120的核内部。例如,由于指令错误或访存错误而产生的异常信号。
在本公开实施例中,在运行第一操作系统时,响应于接收到处理第一任务的请求,处理器120将运行模式由监管者模式切换为用户模式,处理第一任务。例如,第一任务与第一操作系统相关。
例如,在监管者模式的运行模式中,在运行Linux操作系统时,在确定接收到应用程序的运行指令的情况下,处理器120基于运行指令,将运行模式由监管者模式切换为用户模式。在用户模式的运行模式中,处理器120运行该应用程序。
由于用户模式具有最低权限,在用户模式中运行应用程序,可以限制应用程序的运行权限,避免由于应用程序具有过高的运行权限导致操作系统出现运行安全问题。
根据本公开实施例,利用处理器120的多种运行模式,实现对多个操作系统的运行和多个操作系统之间的切换,从而能够分别利用多个操作的运行优势处理相应的任务,提高处理器120的运行性能。
图2示意性示出了根据本公开实施例的运行多操作系统的示意图。结合图1和图2对电子设备运行多个操作系统的应用场景进行示例性说明。
如图2所示,在机器模式中,处理器可以部署了上下文管理器(Context Manager)。上下文管理器就可以实现上下文管理协议,保存和恢复各种全局状态。在监管者模式中,处理器运行Linux操作系统或RTOS。在用户模式中,处理器运行Linux操作系统或RTOS的应用程序。
例如,在监管者模式中运行Linux操作系统时,在确定接收到机器模式中断信号的情况下,处理器120将运行模式由监管者模式切换为机器模式。在机器模式的运行模式中,处理器120通过上下文管理器保存Linux操作系统中原本正在执行的任务的运行数据,并处理机器模式中断信号,生成用于指示将Linux操作系统切换为RTOS的切换指令。处理器120基于切换指令,将运行模式由机器模式切换为监管者模式,并在监管者模式中运行RTOS。在确定RTOS中的任务被处理完成后,处理器120可以根据上下文管理器保存的Linux操作系统中原本正在执行的任务的运行数据,在监管者模式中恢复Linux操作系统原本的运行状态。
在本公开实施例中,在监管者模式中运行Linux操作系统时,在确定接收到应用程序的运行指令的情况下,处理器120可以基于运行指令,将运行模式由监管者模式切换为用户模式。例如在用户模式的运行模式中,处理器120可以通过创建线程Thread或任务Task的方式来运行应用程序。处理器120还可以为不同线程(线程A、线程B和线程C)或不同任务(任务A、任务B和任务C)划分相应的内存访问权限,使得不同线程通过在内存中访问对应的资源来运行不同应用程序。
在用户模式下运行应用程序的过程中,在确定产生中断信号的情况下,由于处理器120在用户模式下没有处理中断的权限,处理器120需要对运行模式进行切换。在中断信号属于监管者模式的情况下,处理器120将用户模式切换为监管者模式,并在监管者模式的运行模式中,处理该中断信号。
例如,对于Linux操作系统,在用户模式下通过创建线程A运行应用程序1的过程中,在确定产生监管模式中断信号的情况下,处理器120由用户模式切换为监管者模式,并在监管者模式的运行模式中,处理该中断信号。例如,在确定该中断信号指示运行应用程序2的情况下,处理器120由监管者模式切换为用户模式,并在用户模式的运行模式中,通过创建线程B运行应用程序2。
例如,对于RTOS,在用户模式下通过创建任务A运行应用程序1的过程中,在确定产生监管模式中断信号的情况下,处理器120由用户模式切换为监管者模式,并在监管者模式的运行模式中,处理该中断信号。例如,在确定该中断信号指示运行应用程序2的情况下,处理器120由监管者模式切换为用户模式,并在用户模式的运行模式中,通过创建任务B运行应用程序2。
根据本公开实施例,通过机器模式中的上下文管理器对多个操作系统的运行数据进行保存和恢复,使得在操作系统的切换过程中,确保原本运行的操作系统的数据不会丢失。此外,通过为在用户模式中运行的线程和任务配置不同权限,限制应用程序的运行权限,避免操作系统出现运行安全问题。
图3示意性示出了根据本公开另一实施例的电子设备的结构示意图。
如图3所示,电子设备300包括存储器310、处理器320和寄存器330。在本公开实施例中,存储器310和处理器320分别与前文实施例所述的存储器110和处理器120类似。为了简明,本公开此处不再赘述。
在本公开实施例中,寄存器330可以为中断计数器。寄存器330可以在预设时刻产生机器模式中断信号。例如,寄存器330根据预设的计数周期,在预设时刻产生机器模式中断信号。在运行第一操作系统之前,处理器320在机器模式的运行模式中,可以为寄存器330设置预设时刻。例如,在电子设备300开机后,在机器模式的运行模式中,处理器320对寄存器330进行初始化,设置计数周期。例如,设置中断计数器在计数1000次后,产生机器模式中断信号。
通过为寄存器330设置产生机器模式中断信号的时刻,可以实现在特定时刻下切换操作系统,从而实现在特定时间段内执行不同的任务。例如,通过设置寄存器330产生机器模式中断信号的时刻,让电子设备300在空闲时段运行Linux操作系统,在忙碌时段运行RTOS,从而使得电子设备300可以在空闲时段通过Linux操作系统执行复杂的任务,在忙碌时段通过RTOS快速执行更多的任务,提高电子设备300的运行性能。
在本公开实施例中,寄存器330还可以包括控制状态寄存器组(Control andStatus Registers,CSRs)。电子设备300通过CSRs处理中断信号。
例如,CSRs包括但不限于机器模式异常原因(Machine Exception Cause,mcause)寄存器、机器模式异常向量基地址(Machine Trap Vector Base-Address,mtvec)寄存器、机器模式异常指令计数器(Machine Exception Program Counter,mepc)寄存器、机器模式中断使能(Machine Interrupt Enable,mie)寄存器、机器模式异常值(Machine TrapValue,mtval)寄存器和机器模式线程状态(Machine Status,mstatus)寄存器。
例如,处理器320在接收到中断信号时,在确定已经将当前的运行模式保存到mstatus寄存器中的情况下,将运行模式应切换到机器模式。将中断信号的来源对应的编码保存到mcause寄存器中,并将中断信号的相关附加信息保存到mtval寄存器。将产生中断信号之前正在处理的执行的PC值保存在mepc寄存器中,并将PC值设置为mtvec寄存器的入口地址。在中断信号对应的任务处理完成后,将mstatus寄存器恢复为产生中断信号前的状态。从mepc寄存器中获取PC值,返回到该PC值对应的地址,从而使处理器320恢复到中断发生前的运行状态。
图4示意性示出了根据本公开另一实施例的电子设备运行多个操作系统的示意图。
如图4所示,在机器模式中,处理器可以部署了上下文管理器。上下文管理器就可以实现上下文管理协议,保存和恢复各种全局状态。在监管者模式中,处理器运行Linux操作系统或RTOS。在用户模式中,处理器运行Linux操作系统或RTOS的应用程序。
在本公开实施例中,在确定第一操作系统中第一任务处理完成的情况下,处理器将运行模式由用户模式切换为监管者模式,并产生机器模式中断信号。
例如,在监管者模式中运行Linux操作系统时,在确定接收到运行应用程序1的任务的情况下,处理器将监管者模式切换为用户模式,在用户模式下利用线程A运行应用程序1。在确定关于应用程序1的运行任务被处理完成的情况下,处理器可以将运行模式由用户模式切换为监管者模式,并产生机器模式中断信号。基于机器模式中断信号,处理器将运行模式由监管者模式切换为机器模式。在机器模式的运行模式中,处理器处理机器模式中断信号,生成用于指示将Linux操作系统切换为RTOS的切换指令。处理器基于切换指令,将运行模式由机器模式切换为监管者模式,并在监管者模式中运行RTOS。
在任一操作系统中的运行任务被处理完成的情况下,处理器产生中断信号,可以及时切换至其他操作系统中,以及时处理其他操作系统中的运行任务,提高处理器的任务处理效率。
在本公开实施例中,处理器在运行第一操作系统时,响应于接收到处理第二任务的请求,产生机器模式中断信号,第二任务与第二操作系统相关。
例如,在监管者模式中运行Linux操作系统时,在确定接收到在RTOS中运行应用程序1的任务的情况下,处理器产生机器模式中断信号。基于机器模式中断信号,处理器将运行模式由监管者模式切换为机器模式。在机器模式的运行模式中,处理器处理机器模式中断信号,生成用于指示将Linux操作系统切换为RTOS的切换指令。处理器基于切换指令,将运行模式由机器模式切换为监管者模式,并在监管者模式中运行RTOS。处理器将监管者模式切换为用户模式,在用户模式下利用任务A运行应用程序1。
根据不同任务的运行需求,分别利用对应的操作系统处理对应的任务,可以充分利用每个操作系统的运行特点,优化任务的运行过程。此外,利用多个操作系统分别处理对应的任务,可以减轻每个操作系统的运行量,提高处理器的任务处理效率。
在本公开实施例中,处理器在运行第一操作系统时,响应于接收到第一中断信号,基于第一操作系统处理第一中断信号,第一中断信号为与第一操作系统相关的监管者模式中断信号。
例如,在监管者模式中运行Linux操作系统时,在确定接收到来自Linux操作系统的监管者模式中断信号的情况下,处理器可以在监管者模式下,利用监管者模式的CSRs处理监管者模式中断信号。在监管者模式中运行RTOS操作系统时,在确定接收到来自RTOS操作系统的监管者模式中断信号的情况下,处理器可以在监管者模式下,利用监管者模式的CSRs处理监管者模式中断信号。
处理器在监管者模式中具有中断处理的权限,因此在操作系统的运行过程中,产生属于当前运行的操作系统的监管者模式中断信号时,处理器可以在监管者模式中该中断信号。例如,处理器可以通过异常委托机制,将监管者模式产生的中断信号委托给监管者模式处理。
在本公开实施例中,在运行第一操作系统时,响应于接收到第二中断信号,处理器产生机器模式中断信号,第二中断信号为与第二操作系统相关的监管者模式中断信号。
例如,在监管者模式中运行Linux操作系统时,在确定接收到来自RTOS的监管者模式中断信号的情况下,处理器产生机器模式中断信号。基于机器模式中断信号,处理器将运行模式由监管者模式切换为机器模式。在机器模式的运行模式中,处理器处理机器模式中断信号,生成用于指示将Linux操作系统切换为RTOS的切换指令。处理器基于切换指令,将运行模式由机器模式切换为监管者模式,并在监管者模式中运行RTOS,并处理该监管者模式中断信号。
在本公开实施例中,在监管者模式中运行Linux操作系统时,在确定接收到来自RTOS的监管者模式中断信号的情况下,处理器还可以暂不将Linux操作系统切换为RTOS。例如,在确定来自RTOS的监管者模式中断信号的优先级低于Linux操作系统中处理的当前任务的情况下,可以继续在Linux操作系统中处理当前任务。在确定当前任务被处理完成后,根据下一任务与该监管者模式中断信号之间的优先级,确定任务处理顺序。再例如,在确定来自RTOS的监管者模式中断信号可以在Linux操作系统中处理的情况下,可以继续在Linux操作系统中处理该监管者模式中断信号。
根据本公开实施例,利用处理器的不同运行模式的运行特点,分别处理对应的任务,充分发挥不同运行模式的任务处理能力,减少处理器在任务处理过程中操作系统的切换次数,提高处理器的任务处理效率。
图5示意性示出了根据本公开实施例的多操作系统的运行方法的流程图。
如图5所示,该实施例的多操作系统的运行方法包括操作S510~操作S540。
在操作S510,获取第一运行文件和第二运行文件。
在操作S520,响应于在监管者模式中接收到机器模式中断信号,将处理器的运行模式由监管者模式切换为机器模式,其中在监管者模式的运行模式中,处理器基于第一运行文件运行第一操作系统。
在操作S530,生成用于指示将第一操作系统切换为第二操作系统的指令。
在操作S540,基于指令,将运行模式由机器模式切换为管理员模式,其中在监管者模式的运行模式中,处理器基于第二运行文件运行第二操作系统。
在本公开实施例中,操作S510~操作S540由前文实施例中的处理器120执行,与上述处理器120执行的操作相对应,为了简明此处不再赘述。
基于上述多操作系统的运行方法,本公开还提供了一种多操作系统的运行装置。以下将结合图6对该装置进行详细描述。图6示意性示出了根据本公开实施例的资多操作系统的运行装置的结构框图。
如图6所示,该实施例的多操作系统的运行装置600包括获取模块610、第一切换模块620、生成模块630和第二切换模块640。
获取模块610用于获取第一运行文件和第二运行文件。在一实施例中获取模块610可以用于执行前文描述的操作S510,在此不再赘述。
第一切换模块620用于响应于在监管者模式中接收到机器模式中断信号,将处理器的运行模式由监管者模式切换为机器模式,其中在监管者模式的运行模式中,处理器基于第一运行文件运行第一操作系统。在一实施例中,第一切换模块620可以用于执行前文描述的操作S520,在此不再赘述。
生成模块630用于生成用于指示将第一操作系统切换为第二操作系统的指令。在一实施例中,生成模块630可以用于执行前文描述的操作S530,在此不再赘述。
第二切换模块640用于基于指令,将运行模式由机器模式切换为管理员模式,其中在监管者模式的运行模式中,处理器基于第二运行文件运行第二操作系统。在一实施例中,第二切换模块640可以用于执行前文描述的操作S540,在此不再赘述。
根据本公开的实施例,获取模块610、第一切换模块620、生成模块630和第二切换模块640可以位于例如前文所述实施例中的处理器120中。获取模块610、第一切换模块620、生成模块630和第二切换模块640中的任意多个模块可以合并在一个模块中实现,或者其中的任意一个模块可以被拆分成多个模块。或者,这些模块中的一个或多个模块的至少部分功能可以与其他模块的至少部分功能相结合,并在一个模块中实现。根据本公开的实施例,获取模块610、第一切换模块620、生成模块630和第二切换模块640中的至少一个可以至少被部分地实现为硬件电路,例如现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑阵列(PLA)、片上系统、基板上的系统、封装上的系统、专用集成电路(ASIC),或可以通过对电路进行集成或封装的任何其他的合理方式等硬件或固件来实现,或以软件、硬件以及固件三种实现方式中任意一种或以其中任意几种的适当组合来实现。或者获取模块610、第一切换模块620、生成模块630和第二切换模块640中的至少一个可以至少被部分地实现为计算机程序模块,当该计算机程序模块被运行时,可以执行相应的功能。
图7示意性示出了根据本公开实施例的适于实现多操作系统的运行方法的电子设备的方框图。
如图7所示,根据本公开实施例的电子设备700包括处理器701,其可以根据存储在只读存储器(ROM)702中的程序或者从存储部分708加载到随机访问存储器(RAM)703中的程序而执行各种适当的动作和处理。处理器701例如可以包括通用微处理器(例如CPU)、指令集处理器和/或相关芯片组和/或专用微处理器(例如,专用集成电路(ASIC))等等。处理器701还可以包括用于缓存用途的板载存储器。处理器701可以包括用于执行根据本公开实施例的方法流程的不同动作的单一处理单元或者是多个处理单元。
在RAM 703中,存储有电子设备700操作所需的各种程序和数据。处理器701、ROM702以及RAM 703通过总线704彼此相连。处理器701通过执行ROM 702和/或RAM 703中的程序来执行根据本公开实施例的方法流程的各种操作。需要注意,所述程序也可以存储在除ROM 702和RAM 703以外的一个或多个存储器中。处理器701也可以通过执行存储在所述一个或多个存储器中的程序来执行根据本公开实施例的方法流程的各种操作。
根据本公开的实施例,电子设备700还可以包括输入/输出(I/O)接口705,输入/输出(I/O)接口705也连接至总线704。电子设备700还可以包括连接至I/O接口705的以下部件中的一项或多项:包括键盘、鼠标等的输入部分706;包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分707;包括硬盘等的存储部分708;以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分709。通信部分709经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器710也根据需要连接至I/O接口705。可拆卸介质711,诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等,根据需要安装在驱动器710上,以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分708。
本公开还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的设备/装置/系统中所包含的;也可以是单独存在,而未装配入该设备/装置/系统中。上述计算机可读存储介质承载有一个或者多个程序,当上述一个或者多个程序被执行时,实现根据本公开实施例的方法。
根据本公开的实施例,计算机可读存储介质可以是非易失性的计算机可读存储介质,例如可以包括但不限于:便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。例如,根据本公开的实施例,计算机可读存储介质可以包括上文描述的ROM 702和/或RAM 703和/或ROM 702和RAM 703以外的一个或多个存储器。
本公开的实施例还包括一种计算机程序产品,其包括计算机程序,该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。当计算机程序产品在计算机系统中运行时,该程序代码用于使计算机系统实现本公开实施例所提供的多操作系统的运行方法。
在该计算机程序被处理器701执行时执行本公开实施例的系统/装置中限定的上述功能。根据本公开的实施例,上文描述的系统、装置、模块、单元等可以通过计算机程序模块来实现。
在一种实施例中,该计算机程序可以依托于光存储器件、磁存储器件等有形存储介质。在另一种实施例中,该计算机程序也可以在网络介质上以信号的形式进行传输、分发,并通过通信部分709被下载和安装,和/或从可拆卸介质711被安装。该计算机程序包含的程序代码可以用任何适当的网络介质传输,包括但不限于:无线、有线等等,或者上述的任意合适的组合。
在这样的实施例中,该计算机程序可以通过通信部分709从网络上被下载和安装,和/或从可拆卸介质711被安装。在该计算机程序被处理器701执行时,执行本公开实施例的系统中限定的上述功能。根据本公开的实施例,上文描述的系统、设备、装置、模块、单元等可以通过计算机程序模块来实现。
根据本公开的实施例,可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本公开实施例提供的计算机程序的程序代码,具体地,可以利用高级过程和/或面向对象的编程语言、和/或汇编/机器语言来实施这些计算程序。程序设计语言包括但不限于诸如Java,C++,python,“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中,远程计算设备可以通过任意种类的网络,包括局域网(LAN)或广域网(WAN),连接到用户计算设备,或者,可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
附图中的流程图和框图,图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分,上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
本领域技术人员可以理解,本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合或/或结合,即使这样的组合或结合没有明确记载于本公开中。特别地,在不脱离本公开精神和教导的情况下,本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合。所有这些组合和/或结合均落入本公开的范围。
以上对本公开的实施例进行了描述。但是,这些实施例仅仅是为了说明的目的,而并非为了限制本公开的范围。尽管在以上分别描述了各实施例,但是这并不意味着各个实施例中的措施不能有利地结合使用。本公开的范围由所附权利要求及其等同物限定。不脱离本公开的范围,本领域技术人员可以做出多种替代和修改,这些替代和修改都应落在本公开的范围之内。

Claims (11)

1.一种电子设备,包括:
存储器,配置为存储用于第一操作系统的第一运行文件和用于第二操作系统的第二运行文件;以及
处理器,配置为:
从所述存储器中获取所述第一运行文件和所述第二运行文件;
响应于在监管者模式中接收到机器模式中断信号,将所述处理器的运行模式由所述监管者模式切换为机器模式,其中在监管者模式的运行模式中,所述处理器基于所述第一运行文件运行所述第一操作系统;
生成用于指示将所述第一操作系统切换为所述第二操作系统的指令;以及
基于所述指令,将所述运行模式由所述机器模式切换为所述监管者模式,其中在所述监管者模式的运行模式中,所述处理器基于所述第二运行文件运行所述第二操作系统。
2.根据权利要求1所述的电子设备,还包括:寄存器,配置为在预设时刻产生所述机器模式中断信号;
其中,在运行所述第一操作系统之前,所述处理器在所述机器模式的运行模式中,设置所述预设时刻。
3.根据权利要求1所述的电子设备,其中,所述处理器还配置为:
在运行所述第一操作系统时,响应于接收到处理第一任务的请求,将所述运行模式由所述监管者模式切换为用户模式,所述第一任务与所述第一操作系统相关;以及
处理所述第一任务。
4.根据权利要求3所述的电子设备,其中,所述处理器还配置为:
在确定所述第一任务处理完成的情况下,将所述运行模式由所述用户模式切换为所述监管者模式;以及
产生所述机器模式中断信号。
5.根据权利要求1所述的电子设备,其中,所述处理器还配置为:
在运行所述第一操作系统时,响应于接收到处理第二任务的请求,产生所述机器模式中断信号,所述第二任务与所述第二操作系统相关。
6.根据权利要求1述的电子设备,其中,所述处理器还配置为:
在运行所述第一操作系统时,响应于接收到第一中断信号,基于所述第一操作系统处理所述第一中断信号,所述第一中断信号为与所述第一操作系统相关的监管者模式中断信号。
7.根据权利要求6所述的电子设备,其中,所述处理器还配置为:
在运行所述第一操作系统时,响应于接收到第二中断信号,产生所述机器模式中断信号,所述第二中断信号为与所述第二操作系统相关的监管者模式中断信号。
8.一种多操作系统的运行方法,包括:
获取所述第一运行文件和所述第二运行文件;
响应于在监管者模式中接收到机器模式中断信号,将处理器的运行模式由所述监管者模式切换为所述机器模式,其中在所述监管者模式的运行模式中,所述处理器基于所述第一运行文件运行所述第一操作系统;
生成用于指示将所述第一操作系统切换为所述第二操作系统的指令;以及
基于所述指令,将所述运行模式由所述机器模式切换为所述监管者模式,其中在所述监管者模式的运行模式中,所述处理器基于所述第二运行文件运行所述第二操作系统。
9.一种多操作系统的运行装置,包括:
获取模块,用于获取所述第一运行文件和所述第二运行文件;
第一切换模块,用于响应于在监管者模式中接收到机器模式中断信号,将处理器的运行模式由所述监管者模式切换为所述机器模式,其中在所述监管者模式的运行模式中,所述处理器基于所述第一运行文件运行所述第一操作系统;
生成模块,用于生成用于指示将所述第一操作系统切换为所述第二操作系统的指令;以及
第二切换模块,用于基于所述指令,将所述运行模式由所述机器模式切换为所述管理员模式,其中在所述监管者模式的运行模式中,处理器基于所述第二运行文件运行所述第二操作系统。
10.一种电子设备,包括:
一个或多个处理器;
存储装置,用于存储一个或多个程序,
其中,当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器执行根据权利要求8中任一项所述的方法。
11.一种计算机可读存储介质,其上存储有可执行指令,该指令被处理器执行时使处理器执行根据权利要求8中任一项所述的方法。
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