TWI670649B - 用於在異動執行期間之受保護儲存器事件處置之電腦程式產品、電腦系統及電腦實施方法 - Google Patents

用於在異動執行期間之受保護儲存器事件處置之電腦程式產品、電腦系統及電腦實施方法 Download PDF

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安東尼 莎波里多
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Abstract

一受保護儲存器設施設置一邊界，該邊界指示待保護或防護之位址的一範圍。當一程式嘗試存取由該邊界界定之一受保護區段中的一位址時，發生一受保護儲存器事件。使用此設施促進在一運算環境內執行某些任務，包括儲存器回收。

Description

用於在異動執行期間之受保護儲存器事件處置之電腦程式產品、電腦系統及電腦實施方法
一或多個態樣大體上係關於運算環境內之處理，且特定而言，係關於改良此處理。
許多現代的程式設計語言(諸如Java及Python，作為實例)允許應用程式藉由簡單地參照資料物件而不強制追蹤記憶體或隨後在不再需要記憶體時釋放記憶體來將資料物件執行個體化。
作用中資料物件(亦即，在供應用程式使用中之彼等物件)及非作用資料物件(亦即，應用程式不再需要之彼等物件)可在語言之記憶體堆中互混，從而導致分段之記憶體空間。通常被稱為儲存器回收或廢棄項目收集之處理程序不僅自記憶體堆移除非作用物件，而且藉由將作用中記憶體物件聯合(coalescing)至記憶體之更緊密區塊中來重新定位作用中記憶體物件。此情形允許將空閒記憶體組合成可供應用程式隨後使用之較大連續區塊。
在重新定位作用中資料物件中之挑戰僅係：其處於作用中，且可能同時由除執行儲存器回收之一個中央處理單元以外的其他中央處理單元參照。因此，為執行儲存器回收，暫時中止執行在儲存器回收進行的同時可 能正參照記憶體之所有應用程式。取決於所需之記憶體重新定位之數目，此可引起應用程式中之不可接受的延遲。
經由提供用於促進運算環境內之處理的電腦程式產品來克服先前技術之缺點且提供額外優點。電腦程式產品包含可由處理電路讀取且儲存用於執行方法之指令的儲存媒體。該方法包括例如偵測基於受保護儲存器事件之異動之中止；及基於偵測基於受保護儲存器事件之異動之中止而處理受保護儲存器事件。此情形促進在異動處理期間運算環境內之處理，藉此改良效能。
在一個實施例中，處理受保護儲存器事件包括判定轉回位址以轉回至處理異動。判定轉回位址包括例如判定異動之類型及基於異動之類型而提供轉回位址。另外，在一個實例中，判定異動之類型判定異動係非受約束異動，且提供轉回位址提供在異動開始指令之後的指令之位址。
此外，在一個實例中，判定異動之類型判定異動係受約束異動，且提供轉回位址提供異動開始受約束指令之位址。
在一個實施例中，處理受保護儲存器事件包括將與受保護儲存器事件有關之資料置放於參數清單中。資料包括例如選自由以下各者組成之群組的一或多個資料：在異動執行期間形成之運算元位址；由儲存位置之內容形成的即刻結果，在中止異動之後由運算元位址指明該儲存位置；當辨識到受保護儲存器事件時是否在異動執行模式下之指示；當辨識到受保護儲存器事件時是否在受約束異動執行模式下之指示；及引起受保護儲存器事件之異動的指令之指示。
另外，在一個實施例中，處理受保護儲存器事件包括判定受保護儲 存器事件是否仍存在；及基於判定受保護儲存器事件仍存在而繼續處理受保護儲存器事件。判定受保護儲存器事件是否仍存在包括例如重新提取引起受保護儲存器事件之指令的選定運算元；及使用選定運算元判定受保護儲存器事件是否仍存在。
在一個實施例中，處理受保護儲存器事件包括基於判定受保護儲存器事件不再存在而代替繼續處理受保護儲存器事件來載入異動中止控制暫存器。
本文中亦描述及主張與一或多個態樣有關之方法及系統。另外，本文中亦描述及可能主張與一或多個態樣有關之服務。
經由本文中所描述之技術實現額外特徵及優點。本文中詳細描述其他實施例及態樣且將其視為所主張態樣之一部分。
100‧‧‧運算環境
102‧‧‧電腦系統
104‧‧‧處理器或處理單元
106‧‧‧記憶體
108‧‧‧輸入/輸出(I/O)介面
110‧‧‧匯流排及/或其他連接件
120‧‧‧快取記憶體
122‧‧‧本端快取記憶體
130‧‧‧程式或應用程式
132‧‧‧作業系統
134‧‧‧電腦可讀程式指令
140‧‧‧外部I/O裝置
142‧‧‧網路介面
144‧‧‧資料儲存裝置
146‧‧‧程式
148‧‧‧電腦可讀程式指令
150‧‧‧指令提取組件
152‧‧‧指令解碼單元
154‧‧‧指令執行組件
156‧‧‧記憶體存取組件
160‧‧‧寫回組件
166‧‧‧儲存器設施之一或多個指令
170‧‧‧暫存器
200‧‧‧運算環境
202‧‧‧原生中央處理單元(CPU)
204‧‧‧記憶體
206‧‧‧輸入/輸出裝置及/或介面
208‧‧‧匯流排
210‧‧‧原生暫存器
212‧‧‧仿真器程式碼
250‧‧‧客體指令
252‧‧‧指令提取常式
254‧‧‧指令轉譯常式
256‧‧‧原生指令
260‧‧‧仿真控制常式
300‧‧‧受保護儲存器標識暫存器
302‧‧‧受保護儲存器起始位址(GSO)
304‧‧‧受保護載入移位(GLS)
306‧‧‧受保護儲存器特性(GSC)
500‧‧‧受保護儲存器區段遮罩(GSSM)暫存器
502‧‧‧位元
600‧‧‧受保護儲存器事件參數清單位址暫存器
602‧‧‧64位元位址
610‧‧‧受保護儲存器事件參數清單
612‧‧‧受保護儲存器事件定址模式(GSEAM)
614‧‧‧擴展定址模式(E)
616‧‧‧基本定址模式(B)
620‧‧‧受保護儲存器事件起因指示(GSECI)
622‧‧‧異動執行模式指示(TX)
624‧‧‧受約束異動執行模式指示(CX)
626‧‧‧指令起因(IN)
630‧‧‧受保護儲存器事件存取資訊(GSEAI)
632‧‧‧DAT模式(T)
634‧‧‧位址空間指示(AS)
636‧‧‧存取暫存器編號(AR)
640‧‧‧受保護儲存器事件處理常式位址(GSEHA)
650‧‧‧受保護儲存器事件指令位址(GSEIA)
660‧‧‧受保護儲存器事件運算元位址(GSEOA)
670‧‧‧受保護儲存器事件中間結果(GSEIR)
680‧‧‧受保護儲存器事件轉回位址(GSERA)
700‧‧‧受保護儲存器控制區塊(GSCB)
702‧‧‧受保護儲存器標識暫存器的內容
704‧‧‧受保護儲存器區段遮罩暫存器之內容
706‧‧‧GSE參數清單位址暫存器之內容
800‧‧‧載入受保護指令
802a‧‧‧操作碼(作業碼)欄位
802b‧‧‧操作碼(作業碼)欄位
804‧‧‧暫存器欄位(R1)
806‧‧‧索引欄位(X2)
808‧‧‧基本欄位(B2)
810a‧‧‧第一位移(DL2)欄位
810b‧‧‧第二位移(DH2)欄位
900‧‧‧載入邏輯及移位受保護指令
902a‧‧‧作業碼欄位
902b‧‧‧作業碼欄位
904‧‧‧暫存器欄位(R1)
906‧‧‧索引欄位(X2)
908‧‧‧基本欄位(B2)
910a‧‧‧第一位移(DL2)欄位
910b‧‧‧第二位移(DH2)欄位
1000‧‧‧載入受保護儲存器控制指令
1002a‧‧‧作業碼欄位
1002b‧‧‧作業碼欄位
1004‧‧‧暫存器欄位(R1)
1006‧‧‧索引欄位(X2)
1008‧‧‧基本欄位(B2)
1010a‧‧‧第一位移(DL2)欄位
1010b‧‧‧第二位移(DH2)欄位
1100‧‧‧儲存受保護儲存器控制指令
1102a‧‧‧作業碼欄位
1102b‧‧‧作業碼欄位
1104‧‧‧暫存器欄位(R1)
1106‧‧‧索引欄位(X2)
1108‧‧‧基本欄位(B2)
1110a‧‧‧第一位移(DL2)欄位
1110b‧‧‧第二位移(DH2)欄位
1200‧‧‧受保護儲存器事件偵測
1202‧‧‧中間結果
1204‧‧‧受保護儲存器運算元比較元(GSOC)
1206‧‧‧受保護儲存器遮罩索引(GSMX)
1212‧‧‧受保護儲存器起始位址
1214‧‧‧GSD暫存器
1216‧‧‧受保護儲存器特性
1224‧‧‧區段保護位元(G)
1226‧‧‧受保護儲存器區段遮罩(GSSM)暫存器
1300‧‧‧機器檢查擴展保存區域
1302‧‧‧內容之位移
1304‧‧‧內容
1306‧‧‧長度特性/受保護儲存器標識暫存器之內容
1308‧‧‧受保護儲存器區段遮罩暫存器之內容
1310‧‧‧受保護儲存器事件參數清單暫存器之內容
1350‧‧‧機器檢查擴展保存區域標識
1352‧‧‧機器檢查擴展保存區域起始位址(MCESAO)
1354‧‧‧長度特性(LC)
1380‧‧‧SIGP參數暫存器
1382‧‧‧額外狀態區域起始位址
1384‧‧‧長度特性(LC)
在本說明書之結尾處之申請專利範圍中作為實例特定地指出且清楚地主張一或多個態樣。一或多個態樣之前述內容及目標、特徵及優點自結合隨附圖式進行的以下詳細描述顯而易見，其中：圖1A描繪併有及使用本發明之一或多個態樣的運算環境之一個實例；圖1B描繪根據本發明之態樣的圖1A之處理器的其他細節；圖2A描繪併有及使用本發明之一或多個態樣的運算環境之另一實例；圖2B描繪圖2A之記憶體之其他細節；圖3描繪根據本發明之態樣的受保護儲存器標識暫存器之一個實例；圖4描繪根據本發明之態樣的受保護儲存器特性、受保護儲存器起始 位址及受保護儲存器區段大小之間的關係之一個實例；圖5描繪根據本發明之態樣的受保護儲存器區段遮罩暫存器之一個實例；圖6A描繪根據本發明之態樣的受保護儲存器事件參數清單位址暫存器之一個實例；圖6B描繪根據本發明之態樣的受保護儲存器事件參數清單之一個實例；圖7描繪根據本發明之態樣的受保護儲存器控制區塊之一個實例；圖8描繪根據本發明之態樣的載入受保護指令之一個實施例；圖9描繪根據本發明之態樣的載入邏輯及移位受保護指令之一個實例；圖10描繪根據本發明之態樣的載入受保護儲存器控制指令之一個實例；圖11描繪根據本發明之態樣的儲存受保護儲存器控制指令之一個實例；圖12描繪根據本發明之態樣的受保護儲存器事件的偵測之一個實例；圖13A描繪根據本發明之態樣的機器檢查擴展保存區域之格式之一個實例；圖13B描繪根據本發明之態樣的機器檢查擴展保存區域標識暫存器之一個實例；圖13C描繪根據本發明之態樣的信號處理器參數暫存器之一個實例；及圖14A至圖14B描繪根據本發明之態樣的與促進運算環境中之處理有 關的態樣之一個實施例。
根據本發明之一或多個態樣，提供促進運算環境內之包括但不限於儲存器回收的某些任務之執行的能力。被稱作受保護儲存器設施的此能力設置邊界，該邊界指示受保護或受防護之位址的範圍，諸如待供執行儲存器回收之位址的範圍。當程式嘗試存取由邊界界定之受保護區段中的位址時，發生受保護儲存器事件，藉此防護邊界內之位址。使用此設施促進運算環境內之處理且改良效能。舉例而言，使用此設施使得在運算環境中之一或多個中央處理單元(CPU)上執行的應用程式能夠在儲存器回收在運算環境中之另一CPU上進行的同時繼續執行。應用程式可繼續存取未受邊界防護之位址。
作為實例，本發明之一或多個態樣提供以下情形中之一或多者：使得應用程式能夠設定及檢驗影響受保護儲存器設施之操作的控制；提供在偵測到受保護儲存器事件時識別處理器屬性的能力；載入移位可變量且用於受保護儲存器偵測中的資料(例如，壓縮指標)；在異動執行期間提供受保護儲存器事件處置，包括處置歸因於受保護儲存器事件及其效應而中止的異動之中止。
參看圖1A描述併有及使用本發明之一或多個態樣的運算環境之實施例。在一個實例中，運算環境係基於由紐約阿蒙克市之International Business Machines Corporation供應之z/Architecture。z/Architecture之一個實施例描述於2015年3月之IBM公開案第SA22-7832-10號「z/Architecture Principles of Operation」中，該公開案特此以全文引用的方式併入本文中。Z/ARCHITECTURE係美國紐約阿蒙克市之 International Business Machines Corporation之註冊商標。
在另一實例中，運算環境係基於由紐約阿蒙克市之International Business Machines Corporation供應之電源架構(Power Architecture)。電源架構之一個實施例描述於2015年4月9日International Business Machines Corporation之「Power ISATM Version 2.07B」中，該案特此以全文引用的方式併入本文中。電源架構(POWER ARCHITECTURE)係美國紐約阿蒙克市之International Business Machines Corporation之註冊商標。
運算環境亦可基於其他架構，包括但不限於Intel x86架構。亦存在其他實例。
如圖1A中所展示，運算環境100包括例如電腦系統102，該電腦系統例如以通用運算裝置之形式展示。電腦系統102可包括但不限於一或多個處理器或處理單元104(例如，中央處理單元(CPU))、記憶體106(被稱作主記憶體或儲存器，作為實例)及一或多個輸入/輸出(I/O)介面108，前述各者經由一或多個匯流排及/或其他連接件110而彼此耦接。
匯流排110表示任何若干種類型之匯流排結構中之一或多者，包括記憶體匯流排或記憶體控制器、周邊匯流排、加速圖形埠，及使用多種匯流排架構中之任一者的處理器或區域匯流排。以實例說明而非限制，此等架構包括工業標準架構(ISA)、微通道架構(MCA)、增強型ISA(EISA)、視訊電子標準協會(VESA)區域匯流排及周邊組件互連(PCI)。
記憶體106可包括例如可耦接至處理器104之本端快取記憶體122的快取記憶體120，諸如共用快取記憶體。另外，記憶體106可包括一或多個程式或應用程式130、作業系統132及一或多個電腦可讀程式指令134。電 腦可讀程式指令134可經組態以進行本發明之態樣的實施例之功能。
電腦系統102亦可經由例如I/O介面108與一或多個外部裝置140、一或多個網路介面142及/或一或多個資料儲存裝置144通信。實例外部裝置包括使用者終端機、磁帶機、指標裝置、顯示器等。網路介面142使得電腦系統102能夠與諸如區域網路(LAN)、通用廣域網路(WAN)及/或公用網路(例如，網際網路)之一或多個網路通信，從而提供與其他運算裝置或系統之通信。
資料儲存裝置144可儲存一或多個程式146、一或多個電腦可讀程式指令148及/或資料等。電腦可讀程式指令可經組態以進行本發明之態樣的實施例之功能。
電腦系統102可包括及/或耦接至抽取式/非抽取式、揮發性/非揮發性電腦系統儲存媒體。舉例而言，其可包括及/或耦接至非抽取式非揮發性磁性媒體(通常被稱作「硬碟機」)、用於自抽取式非揮發性磁碟(例如，「軟碟」)讀取及寫入至抽取式非揮發性磁碟(例如，「軟碟」)之磁碟機，及/或用於自諸如CD-ROM、DVD-ROM或其他光學媒體之抽取式非揮發性光碟讀取或寫入至抽取式非揮發性光碟之光碟機。應理解，可結合電腦系統102使用其他硬體及/或軟體組件。實例包括但不限於：微碼、裝置驅動程式、冗餘處理單元、外部磁碟機陣列、RAID系統、磁帶機及資料存檔儲存系統等。
電腦系統102可與眾多其他通用或專用運算系統環境或組態一起操作。可能適合與電腦系統102一起使用之熟知運算系統、環境及/或組態之實例包括但不限於：個人電腦(PC)系統、伺服器電腦系統、精簡型用戶端、複雜型用戶端、手持型或膝上型電腦裝置、多處理器系統、基於微處 理器之系統、機上盒、可程式化消費型電子裝置、網路PC、小型電腦系統、大型電腦系統及包括以上系統或裝置中之任一者的分散式雲端運算環境，以及其類似者。
參看圖1B描述關於處理器104之一個實例的其他細節。處理器104包括用以執行指令之複數個功能組件。此等功能組件包括例如：指令提取組件150，其用以提取待執行之指令；指令解碼單元152，其用以解碼所提取指令且用以獲得經解碼指令之運算元；指令執行組件154，其用以執行經解碼指令；記憶體存取組件156，其用以在必要時為指令執行存取記憶體；及寫回組件160，其用以提供經執行指令之結果。根據本發明之態樣，此等組件中之一或多者可用以執行下文進一步描述的受保護儲存器設施之一或多個指令166。
在一個實施例中，處理器104亦包括待由功能組件中之一或多者使用的一或多個暫存器170。
參看圖2A描述併有及使用一或多個態樣的運算環境之另一實施例。在此實例中，運算環境200包括例如原生中央處理單元(CPU)202、記憶體204及一或多個輸入/輸出裝置及/或介面206，前述各者經由例如一或多個匯流排208及/或其他連接件而彼此耦接。作為實例，運算環境200可包括：由紐約阿蒙克市之International Business Machines Corporation供應之PowerPC處理器或pSeries伺服器；及/或基於由International Business Machines Corporation、Intel或其他公司供應之架構的其他機器。
原生中央處理單元202包括一或多個原生暫存器210，諸如在環境內之處理期間使用的一或多個通用暫存器及/或一或多個專用暫存器。此等暫存器包括表示環境在任何特定時間點之狀態的資訊。
此外，原生中央處理單元202執行儲存於記憶體204中之指令及程式碼。在一個特定實例中，中央處理單元執行儲存於記憶體204中之仿真器程式碼212。此程式碼使得在一個架構中組態之運算環境能夠仿真另一架構。舉例而言，仿真器程式碼212允許基於除z/Architecture外之架構的諸如PowerPC處理器、pSeries伺服器或其他伺服器或處理器的機器仿真z/Architecture且執行基於z/Architecture開發之軟體及指令。
參看圖2B描述與仿真器程式碼212有關之其他細節。儲存於記憶體204中之客體指令250包含經開發以在除原生CPU 202之架構外之架構中執行的軟體指令(例如，與機器指令相關)。舉例而言，客體指令250可能已經設計以在z/Architecture處理器上執行，但替代地在可能係例如Intel處理器之原生CPU 202上仿真。在一個實例中，仿真器程式碼212包括指令提取常式252，以自記憶體204獲得一或多個客體指令250且視情況提供對所獲得指令之本端緩衝。該仿真器程式碼亦包括指令轉譯常式254，以判定已獲得之客體指令的類型且將該客體指令轉譯成一或多個對應的原生指令256。此轉譯包括例如識別待由客體指令執行之功能及選取原生指令以執行彼功能。
另外，仿真器程式碼212包括仿真控制常式260以使得執行原生指令。仿真控制常式260可使原生CPU 202執行仿真一或多個先前獲得之客體指令之原生指令的常式且在此執行結束時，將控制傳回至指令提取常式以仿真下一客體指令或客體指令群組之獲得。原生指令256之執行可包括將資料自記憶體204載入至暫存器中；將資料自暫存器儲存回至記憶體；或執行如由轉譯常式判定之某一類型之算術或邏輯運算。
每一常式例如以軟體實施，該軟體儲存於記憶體中且藉由原生中央 處理單元202執行。在其他實例中，常式或操作中之一或多者係以韌體、硬體、軟體或其某一組合實施。可使用原生CPU之暫存器210或藉由使用記憶體204中之位置來仿真經仿真處理器之暫存器。在諸實施例中，客體指令250、原生指令256及仿真器程式碼212可駐留於同一記憶體中或可分配於不同記憶體裝置當中。
如本文中所使用，韌體包括例如處理器之微碼或毫碼(Millicode)。韌體包括例如用於實施較高層級機器碼之硬體層級指令及/或資料結構。在一個實施例中，其包括例如專屬碼，該專屬碼通常作為包括受信任軟體之微碼或特定於基礎硬體之微碼遞送，且控制作業系統對系統硬體之存取。
舉例而言，所獲得、經轉譯及經執行之客體指令250係受保護儲存器設施之指令，本文中描述其中之數者。將具有一種架構(例如，z/Architecture)之指令自記憶體提取、轉譯及表示為具有另一架構(例如，PowerPC、pSeries、Intel等)之原生指令256之序列。接著執行此等原生指令。
下文描述與受保護儲存器設施(包括與其相關聯之指令)之一個實施例有關的細節。受保護儲存器設施提供程式可藉以指明包含數個受保護儲存器區段(例如，0至64)之邏輯儲存器之區域的機制，且可例如由實施儲存器回收技術之各種程式設計語言使用。該設施包括例如數個指令，諸如：載入受保護(LGG)指令；載入邏輯及移位受保護(LLGFSG)指令；載入受保護儲存器控制(LGSC)指令；及儲存受保護儲存器控制(STGSC)指令，下文進一步描述其中之每一者。
當載入受保護或載入邏輯及移位受保護指令之諸如第二運算元的選 定運算元並不指明受保護儲存器區域之受保護區段時，該指令執行其定義之載入操作。然而，當指令之第二運算元指明受保護儲存器區域的受保護區段時，控制根據事件起因之指示分支至受保護儲存器事件處理常式。雖然載入受保護以及載入邏輯及移位受保護指令能夠產生受保護儲存器事件，但存取受保護儲存器之範圍的其他指令不受該設施影響且不產生此事件。下文在由受保護儲存器設施使用之各種暫存器的描述之後進一步描述與該設施之指令有關的細節。
在一個實施例中，受保護儲存器設施係藉由例如控制暫存器2之控制暫存器中的位元控制，且藉由以下三個暫存器控制：受保護儲存器標識暫存器(GSD)；受保護儲存器區段遮罩(GSSM)暫存器；及受保護儲存器事件參數清單位址(GSEPLA)暫存器。此等三個暫存器之內容可分別藉由載入受保護儲存器控制及儲存受保護儲存器控制指令載入及檢驗。下文描述此等暫存器中之每一者以及控制暫存器2的其他細節。在描述中，針對特定位元或位元組描述特定值。此等值及/或特定位元及/或位元組僅係實例。可使用其他值、位元及/或位元組。
在一個實例中，當受保護儲存器設施已安裝時，控制暫存器2之例如位元59的選定位元係受保護儲存器啟用(GSE)控制。當位元59係0時，嘗試執行載入受保護儲存器控制(LGSC)及儲存受保護儲存器控制(STGSC)指令導致辨識到例外狀況條件，例如，特殊操作例外狀況。然而，當受保護儲存器啟用控制係1時，據稱啟用受保護儲存器設施，且准許嘗試執行LGSC及STGSC指令，該執行經受下文所描述之其他限制。
在一個實施例中，執行載入受保護以及載入邏輯及移位受保護指令並不受制於受保護儲存器啟用控制。然而，在一個實例中，當受保護儲存 器啟用控制係1時，可能僅辨識到受保護儲存器事件。亦即，在一個實例中，當選定設施指示(例如，設施指示133)係例如1(指示受保護儲存器設施安裝於組態中)時，程式可使用載入受保護以及載入邏輯及移位受保護指令，而不管受保護儲存器啟用控制。然而，在首先未載入受保護儲存器控制的情況下未辨識到受保護儲存器事件。因此，控制程式(例如，作業系統)將設定受保護儲存器啟用控制為1，以便成功地執行載入受保護儲存器控制的載入受保護儲存器控制指令。程式將查驗受保護儲存器設施啟用(而非設施位元133)之作業系統提供指示(GSE)以判定該設施之全部能力是否可用。
如上文所指示，除受保護儲存器設施啟用控制，例如控制暫存器2之位元59以外，受保護儲存器設施使用複數個暫存器，包括受保護儲存器標識(GSD)暫存器，其係定義受保護儲存器區域之屬性的64位元暫存器。
參看圖3描述受保護儲存器標識暫存器(GSD)之一個實施例。在一個實例中，受保護儲存器標識暫存器300包括以下欄位：
‧受保護儲存器起始位址(GSO)302：此欄位指明可已應用受保護儲存器防護的儲存器之區塊的位址。受保護儲存器區域之位置係由GSD暫存器之最左位元指定。在一個實施例中，最左位元之數目係由暫存器之位元58至63中的受保護儲存器特性(GSC)之值判定。在右方在位元位置(64-GSC)至63中用二進位0填補的受保護儲存器標識暫存器的位元位置0至(63-GSC)形成受保護儲存器區域之最左位元組的64位元邏輯位址。其他實施例可使用指明受保護儲存器區域之起始位址的不同機制。
在一個實施例中，當GSC大於25時，保留位元位置(64-GSC)至38且其將含有0；否則，受保護儲存器事件偵測的結果不可預測。在一個實施 例中，保留GSD暫存器之位元位置39至52及56至57且其將含有0；否則，程式在未來可能無法相容地操作。其他實施例可允許GSC值之不同範圍與對GSO之大小的對應改變。
‧受保護載入移位(GLS)304：在一個實施例中，受保護儲存器標識暫存器的位元53至55含有在形成載入邏輯及移位受保護指令之中間結果時使用的3位元不帶正負號二進位整數。在一個實施例中，有效GLS值係0至4；保留值5至7且該等值可導致不可預測的移位量。
其他實施例可提供GLS值之更廣範圍，從而允許物件在諸如半字組、字組、雙字組、四倍字組等之各種邊界上對準。
‧受保護儲存器特性(GSC)306：在一個實施例中，受保護儲存器標識暫存器的位元位置58至63含有被視為2之冪的6位元不帶正負號二進位整數。有效GSC值係例如25至56；保留值0至24及57至63，且該等值可導致不可預測的受保護儲存器事件偵測。在一個實例中，GSC指明以下情形：
‧受保護儲存器起始位址的對準。GSC值25指示32 M位元組對準，值26指示64 M位元組對準，等等。
‧受保護儲存器區段大小。GSC值25指示512 K位元組區段，值26指示1 M位元組區段，等等。其他實施例可允許指明GSC之不同機制，其中受保護儲存器起始位址及受保護儲存器區段大小的指明具有對應改變。
受保護儲存器特性、受保護儲存器起始位址及受保護儲存器區段大小之間的關係展示於圖4中。在圖4中，G係十億位元組(230)；GSC係受保護儲存器特性；GSD係受保護儲存器標識；GSO係受保護儲存器起始位址；M係百萬位元組(220)；P係千萬億位元組(250)；且T係萬億位元組 (240)。
除受保護儲存器標識暫存器以外，受保護儲存器設施亦包括受保護儲存器區段遮罩暫存器，參看圖5描述其一個實施例。在一個實例中，受保護儲存器區段遮罩(GSSM)暫存器500係64位元暫存器，且每一位元502對應於受保護儲存器區域內的64個受保護儲存器區段中之一者。作為一實例，暫存器之位元0對應於最左區段，且位元63對應於最右區段。被稱作區段保護位元之每一位元控制載入受保護(LGG)以及載入邏輯及移位受保護(LLGFSG)指令對受保護儲存器區域之各別區段的存取，如下文所描述。
當GSSM暫存器之所有64個位元係0時，未辨識到受保護儲存器事件。在其他實施例中，GSSM暫存器500可具有對應於不同數目個受保護區段之不同數目個位元，及/或一個位元可用以表示大於一個受保護區段。許多變化係可能的。
受保護儲存器設施的第三暫存器係受保護儲存器事件參數清單位址(GSEPLA)暫存器，其實例描繪於圖6A中。如所展示，受保護儲存器事件參數清單位址暫存器600包括例如用以在辨識到受保護儲存器事件時定位受保護儲存器事件參數清單(GSEPL)的64位元位址602。在一個實施例中，當CPU不在存取暫存器模式下時，GSEPLA係邏輯位址；當CPU在存取暫存器模式下時，GSEPLA係主要虛擬位址。
當辨識到受保護儲存器事件時，使用GSEPLA之64個位元存取GSEPL，而不管CPU之當前定址模式。使用當前轉譯模式存取GSEPL，除了當CPU在存取暫存器模式下時使用主要位址空間存取GSEPL以外。
在一個實例中，當辨識到受保護儲存器事件時，將各種資訊置放至 GSEPL中且將控制傳遞至GSE處理常式。藉由使用GSEPL，處理常式可實現對物件之重新定位，從而相應地調整其指標。
參看圖6B描述受保護儲存器事件參數清單之一個實例。當偵測到受保護儲存器事件時，除受保護儲存器事件處理常式位址以外，受保護儲存器事件參數清單的欄位皆儲存至受保護儲存器事件參數清單中。
參看圖6B，在一個實例中，受保護儲存器事件參數清單610的內容包括：保留：保留GSEPL之位元組0及4至7，且在一個實例中，當辨識到受保護儲存器事件時將該等位元組設定為0。
受保護儲存器事件定址模式(GSEAM)612：GSEPL之位元組1含有在辨識到受保護儲存器事件時CPU之定址模式的指示，如下：保留：保留GSEAM之位元0至5且將該等位元儲存為0。
擴展定址模式(E)614：GSEAM之位元6含有擴展定址模式位元，例如程式狀態字組之位元31。程式狀態字組係執行狀態暫存器及程式計數器之功能的控制暫存器。其含有用於適當程式執行之資訊，包括但不限於條件碼、指令位址及其他資訊，如本文中所描述。
基本定址模式(B)616：GSEAM之位元7含有基本定址模式位元，例如程式狀態字組之位元32。
在辨識到受保護儲存器事件時(亦即，在一個實施例中，在PSW之位元31及32由下文所描述之異動中止PSW替換之前)將位元6及7設定為PSW之例如位元31及32。
受保護儲存器事件起因指示(GSECI)620：GSEPL之位元組2含有受保護儲存器事件起因指示。在一個實例中，如下編碼GSECI： 異動執行模式指示(TX)622：當GSECI之位元0係0時，CPU在受保護儲存器事件被辨識到時不處於異動執行模式下。當GSECI之位元0係1時，CPU在受保護儲存器事件被辨識到時處於異動執行模式下。
CPU可在非異動執行模式或異動執行模式下，且若在異動執行模式下，則其可在受約束異動執行模式下或在非受約束異動執行模式下。CPU藉由異動開始指令來進入異動執行模式，且藉由異動結束指令或指令中止來離開異動執行模式。異動開始指令可能係非受約束異動執行模式之異動開始(TBEGIN)指令或受約束異動執行模式之異動開始受約束(TBEGINC)指令。當異動開始指令屬於受約束異動執行模式時，CPU進入受約束異動執行模式，其經受數個限制(例如，通用指令之子集可用；可執行有限數目個指令；可存取有限數目個儲存器運算元位置；及/或異動限於單一巢套層級)。在非受約束異動執行模式(簡單地被稱作異動執行模式)中，不應用受約束異動執行模式之限制。
在一個實施例中，當巢套深度最初係0(異動可巢套)時，在TBEGIN指令之執行期間，異動中止程式狀態字組(PSW)經設定為當前程式狀態字組(PSW)之內容，且異動中止PSW之指令位址指明下一順序指令(亦即，在最外TBEGIN之後的指令)。在TEGINC指令之執行期間，當巢套深度最初係0時，異動中止PSW經設定為當前PSW之內容，除了異動中止PSW之指令位址指明TBEGINC指令(而非TBEGINC之後的下一順序指令)以外。
當異動被中止時，各種狀態資訊可保存於異動診斷區塊(TDB)中。
受約束異動執行模式指示(CX)624：當GSECI之位元1係0時，CPU在受保護儲存器事件被辨識到時不處於受約束異動執行模式下。當GSECI 之位元1係1時，CPU在受保護儲存器事件被辨識到時處於受約束異動執行模式下。GSECI之位元1在位元0係1時有意義。
保留：保留GSECI之位元2至6，且在一個實例中，當辨識到受保護儲存器事件時將該等位元設定為0。
指令起因(IN)626：GSECI之位元7指示引起受保護儲存器事件的指令。當位元7係0時，事件由載入受保護指令之執行引起。當位元7係1時，事件由載入邏輯及移位受保護指令之執行引起。可類似地藉由使用大於一個位元指示其他起因。
受保護儲存器事件存取資訊(GSEAI)630：作為實例，GSEPL之位元組3含有描述以下CPU屬性之資訊：保留：保留GSEAI之位元0，且在一個實例中，當辨識到受保護儲存器事件時將該位元設定為0。
DAT模式(T)632：GSEAI之位元1指示當前動態位址轉譯(DAT)模式(亦即，T位元係PSW位元5之複本)。
位址空間指示(AS)634：GSEAI之位元2至3指示當前位址空間控制(亦即，AS欄位係PSW之位元16至17的複本)。當DAT經啟用時(亦即，當T位元係1時)，AS欄位係有意義的；否則，AS欄位不可預測。
存取暫存器編號(AR)636：當CPU在存取暫存器模式下時，GSEAI之位元4至7指示由引起事件之LGG或LLGFSG指令使用的存取暫存器編號(亦即，AR欄位係LGG或LLGFSG指令之B2欄位的複本)。當CPU不在存取暫存器模式下時，AR欄位不可預測。
受保護儲存器事件處理常式位址(GSEHA)640：GSEPL之位元組8至15含有受保護儲存器事件處理常式位址。GSEHA欄位之內容被視為受制 於程式狀態字組(PSW)中之當前定址模式的分支位址。當辨識到受保護儲存器事件時，GSEHA欄位形成用以完成載入受保護或載入邏輯及移位受保護指令之執行的分支位址。
PSW中之指令位址由GESHA之內容替換。
在載入受保護儲存器控制指令之執行期間，藉由程式指定受保護儲存器事件處理常式位址。
受保護儲存器事件被視為程式事件記錄(PER)成功分支事件。若在例如PSW中啟用PER且PER分支位址控制在例如控制暫存器9中係1，則GSEHA係與例如控制暫存器10及11進行比較之值。
受保護儲存器事件指令位址(GSEIA)650：GSEPL之位元組16至23含有受保護儲存器事件指令位址。當辨識到受保護儲存器事件時，引起事件之指令的位址儲存至GSEIA欄位中。作為實例，置放於GSEIA中之位址係載入受保護或載入邏輯及移位受保護指令之位址，或執行型指令之位址，該執行型指令之目標係載入受保護或載入邏輯及移位受保護指令。
當偵測到事件時，GSEIA欄位之儲存受制於當前定址模式。在24位元定址模式下，GSEIA之位元0至39經設定為0。在31位元定址模式下，GSEIA之位元0至32經設定為0。
受保護儲存器事件運算元位址(GSEOA)660：GSEPL之位元組24至31含有受保護儲存器事件運算元位址。當辨識到受保護儲存器事件時，引起事件之載入受保護或載入邏輯及移位受保護指令之第二運算元位址儲存至GSEOA欄位中。
當偵測到事件時，GSEOA欄位之儲存受制於當前定址模式。在24位元定址模式下，GSEOA之位元0至39經設定為0。在31位元定址模式下， GSEOA之位元0至32經設定為0。
若異動執行歸因於辨識到受保護儲存器事件而中止，則GSEOA欄位含有在異動執行期間形成之運算元位址。即使運算元位址係使用在異動執行期間更改之一或多個通用暫存器形成且不管該(等)暫存器在異動執行中止時是否復原，亦係如此。
受保護儲存器事件中間結果(GSEIR)670：GSEPL之位元組32至39含有受保護儲存器事件中間結果。當辨識到受保護儲存器事件時，由載入受保護或載入邏輯及移位受保護指令形成之中間結果儲存至GSEIR欄位中。
若異動執行歸因於辨識到受保護儲存器事件而中止，則GSEIR欄位含有在CPU已離開異動執行模式之後(例如，在異動中止之後)由第二運算元位置形成之中間結果。
受保護儲存器事件轉回位址(GSERA)680：GSEPL之位元組40至47含有受保護儲存器事件轉回位址。
當在CPU處於異動執行模式下的同時辨識到受保護儲存器事件時，將異動中止PSW之指令位址置放至GSERA中。在受約束異動執行模式下，指令位址(亦即，GSERA)指明TBEGINC指令。在非受約束異動執行模式下，指令位址(亦即，GSERA)指明TBEGIN指令之後的指令。
當在CPU不處於異動執行模式下的同時辨識到受保護儲存器事件時，GSERA之內容與GSEIA相同。
在載入受保護或載入邏輯及移位受保護指令之執行期間，若辨識到受保護儲存器事件，則存取GSEPL。當辨識到受保護儲存器事件時，可對GSEPL之任何欄位進行多次存取。
在受保護儲存器事件處理期間對GSEPL的存取被視為旁效應(side effect)存取。對於包括GSEHA欄位及保留欄位之GSEPL的任何位元組，辨識到儲存類型存取例外狀況。若在存取GSEPL的同時辨識到除定址以外之存取例外狀況，則旁效應存取指示(在例如實際位置168至175處之轉譯例外狀況識別之位元54)經設定為1，且將引起受保護儲存器事件的載入受保護或載入邏輯及移位受保護指令設為空值。
當開啟DAT時，使用當前位址空間控制(ASC)模式存取GSEPL，除CPU在存取暫存器模式下時以外；在存取暫存器模式下，在主要位址空間中存取GSEPL。
三個受保護儲存器暫存器可分別藉助於載入受保護儲存器控制及儲存受保護儲存器控制指令來設定及檢驗。用於此等指令中之每一者的儲存器運算元係例如32位元組受保護儲存器控制區塊(GSCB)，且受保護儲存器暫存器的內容佔用該區塊之最後三個8位元組欄位，如圖7中所展示。
如所描繪，在一個實例中，受保護儲存器控制區塊(GSCB)700包括受保護儲存器標識暫存器的內容702、受保護儲存器區段遮罩暫存器之內容704及GSE參數清單位址暫存器之內容706。
當GSCB在雙字組邊界上對準時，CPU對三個所定義欄位中之每一者的存取係區塊並行的。
在一個實例中，對於載入受保護儲存器控制指令，GSCB之保留位元位置將含有0；否則，程式在未來可能無法相容地操作。
對於儲存受保護儲存器控制指令，載入有非零值之保留位元位置可能或可能不儲存為0，且GSD暫存器之GIS及GSC欄位的保留值可能或可能不校正至模型相依值。
在替代實施例中，GSEPL中所描述之值中之一或多者可替代地保持於額外暫存器中，包括於GSCB中，且藉由載入受保護儲存器控制及儲存受保護儲存器控制指令來載入及儲存。亦存在其他實例。
在一個實施例中，預期使用情況係程式並不在受保護儲存器控制的建立與受保護儲存器事件的辨識之間切換ASC模式。若程式切換ASC模式，則在一個實例中，GSEPL待映射至建立其所在之空間及辨識到受保護儲存器事件所在之空間兩者中的共同位址。若在存取暫存器模式下辨識到受保護儲存器事件，則受保護儲存器事件處理程式可能需要查驗GSEAI欄位以判定用以存取受保護儲存器運算元的適當ALET(存取清單項目符記)。
另外，當非受約束異動歸因於受保護儲存器事件而中止時，來自異動中止PSW之定址模式變得有效。在受保護儲存器事件時實行的定址模式可藉由檢驗GSE參數清單中之GSEAM欄位來判定。
在一個實施例中，定址模式無法藉由受約束異動改變；因此，在一個實施例中，若受約束異動歸因於受保護儲存器事件而中止，則定址模式必定與執行TBEGINC指令時相同。
下文描述受保護儲存器設施的包括例如載入受保護、載入邏輯及移位受保護、載入受保護儲存器控制及儲存受保護儲存器控制的指令中之每一者的其他細節。每一指令可能係硬體/軟體介面處之單一架構化機器指令。另外，每一指令可包括複數個欄位。在一個實施例中，指令之欄位彼此分離且獨立。然而，在另一實施例中，可組合大於一個欄位。另外，與指令之欄位相關聯的下標編號指示應用該欄位之運算元。舉例而言，具有下標1之任何欄位係與第一運算元相關聯，且具有下標2之任何欄位係與第 二運算元相關聯，等等。
參看圖8描述載入受保護(LGG)指令之一個實例。載入受保護指令800包括例如：操作碼(作業碼)欄位802a、802b，其用以指明載入受保護操作；暫存器欄位(R1)804；索引欄位(X2)806；基本欄位(B2)808；及位移欄位，其包含第一位移(DL2)欄位810a及第二位移(DH2)欄位810b。在一個實例中，將第二位移欄位及第一位移欄位之內容串連以提供被視為20位元帶正負號二進位整數之位移。
當X2 806及B2 808欄位指明除暫存器0以外之通用暫存器時，將各別暫存器之內容加至位移以提供儲存器中之包括第二運算元的位址。第二運算元係例如儲存器中之雙字組。在一個實例中，若第二運算元位址並非雙字組邊界，則辨識到規格例外狀況且抑制操作。
在載入受保護指令之操作中，如下形成64位元中間結果：作為實例，在24位元定址模式下，由40個二進位0與第二運算元之位元40至63的串連形成中間結果。在31位元定址模式下，由33個二進位0與第二運算元之位元33至63的串連形成中間結果。在64位元定址模式下，由整個第二運算元形成中間結果。
作為一實例，當啟用受保護儲存器設施時，在受保護儲存器事件偵測中使用中間結果。若辨識到受保護儲存器事件，則不修改通用暫存器R1，且指令完成，如下文進一步所描述。
當不啟用受保護儲存器設施或啟用設施但未辨識到受保護儲存器事件時，則將64位元中間結果置放於通用暫存器R1中，且指令完成。
當辨識到受保護儲存器事件時，存取受保護儲存器事件參數清單(GSEPL)。儲存型存取應用於整個GSEPL。條件碼保持不變。
如上文所指示，除載入受保護指令以外，根據本發明之態樣，受保護儲存器設施包括載入邏輯及移位受保護指令。載入邏輯及移位受保護指令係單一指令(例如，單一架構化硬體指令)，其自儲存器載入資料，將資料移位達移位量以獲得經移位值，使用經移位值獲得中間結果，且使用中間結果執行受保護儲存器偵測。
在一個特定實例中，資料係向左移位達在受保護儲存器標識暫存器中指定的數目個位元位置以形成例如中間64位元值的32位元值。針對定址模式而調整64位元值；亦即，在24位元定址模式下，位元0至39經設定為0；在31位元定址模式下，位元0至32經設定為0；且在64位元定址模式下，該值不變。將中間值之選定位元與受保護儲存器起始位址(在GSD暫存器中)進行比較，且中間值之其他選定位元用以索引化受保護儲存器區段遮罩(GSSM)暫存器中之位元。若比較結果係相等且經索引化之GSSM位元係1，則偵測到受保護儲存器事件。否則，指令簡單地將中間值載入至暫存器中。
參看圖9描述載入邏輯及移位受保護(LLGFSG)指令之一個實例。載入邏輯及移位受保護指令900包括例如：作業碼欄位902a、902b，其用以指明載入邏輯及移位受保護操作；暫存器欄位(R1)904；索引欄位(X2)906；基本欄位(B2)908；及位移欄位，其包含第一位移(DL2)欄位910a及第二位移(DH2)欄位910b。在一個實例中，將第二位移欄位及第一位移欄位之內容串連以提供被視為20位元帶正負號二進位整數之位移。
當X2 906及B2 908欄位指明除暫存器0以外之通用暫存器時，將各別暫存器之內容加至位移以提供儲存器中之包括第二運算元的位址。第二運算元例如係儲存器中之字組。在一個實例中，若第二運算元位址並非在字 組邊界上，則辨識到規格例外狀況且抑制操作。
在載入邏輯及移位受保護指令之操作中，如下形成64位元中間結果：當啟用受保護儲存器設施(例如，藉助於控制暫存器2之位元59)時，使用受保護載入移位值(GLS，在受保護儲存器標識暫存器的位元53至55中)形成中間結果。當不啟用受保護儲存器設施時，假定GLS值係0。
作為實例，在24位元定址模式下，由40個二進位0、第二運算元之位元(8+GLS)至31及GLS個二進位0(亦即，等於GLS之數目個0)的串連形成中間結果。在31位元定址模式下，由33個二進位0、第二運算元之位元(1+GLS)至31及GLS個二進位0的串連形成中間結果。在64位元定址模式下，由(32-GLS)個二進位0、整個32位元第二運算元及GLS個二進位0之串連形成中間結果。
作為一實例，當啟用受保護儲存器設施時，在受保護儲存器事件偵測中使用中間結果。若辨識到受保護儲存器事件，則不修改通用暫存器R1，且指令完成，如下文進一步所描述。
當不啟用受保護儲存器設施或啟用設施但未辨識到受保護儲存器事件時，則將64位元中間結果置放於通用暫存器R1中，且指令完成。
當辨識到受保護儲存器事件時，存取受保護儲存器事件參數清單(GSEPL)。儲存型存取應用於整個GSEPL。條件碼保持不變。
關於載入受保護或載入邏輯及移位受保護指令之執行，可能存在以下程式例外狀況：存取(提取第二運算元；當辨識到受保護儲存器事件時，提取及儲存GSEPL欄位)；操作(受保護儲存器設施未安裝)；及規格。
載入受保護以及載入邏輯及移位受保護指令中之每一者之執行的優先順序如下：
1.-7.優先順序與一般狀況之程式中斷條件之優先順序相同的例外狀況。
8.儲存器中之第二運算元的存取例外狀況。
9.以未辨識到受保護儲存器事件完成。
10.受保護儲存器事件參數清單的旁效應存取例外狀況。
11.以辨識到受保護儲存器事件完成。
載入邏輯及移位受保護指令可用於載入有時被稱作壓縮指標之內容，其中指標位址之某數目個最右位元不存在於儲存器中且假定係0。舉例而言，諸如Java之各種語言可在整數儲存器邊界(亦即，係2之冪的邊界)上分配資料物件以用於其應用。舉例而言，可在字組(4位元組)、雙字組(8位元組)或四倍字組(16位元組)邊界上分配物件。當在此邊界上分配物件時，物體之位址的某數目個最右位元係0。對於程式設計效率，使用32位元指標來表示至此等物件之指標可能係有利的，但此將可定址範圍限制為4十億位元組(或在使用31位元位址之z/Architecture之狀況下，可定址範圍限於2十億位元組)，甚至當在64位元定址模式下執行時亦如此。
由於已知此物件(在整數邊界上對準)之某數目個最右位元係0，因此可藉由將指標向右移位該數目個預期0位元而自指標之記憶體內表示省略此等位元。此情形允許將對應數目個最左位元新增至儲存器中之指標，因此相比使用未移位版本情況下可能之記憶體量，允許指標定址較大記憶體量。舉例而言，若已知指標指示雙字組，則藉由將指標向右移位三個位元，可定址範圍可在左方擴展3個位元，因此允許32位元指標定址記憶體 之多達32十億位元組(與使用未移位指標可定址之4十億位元組相對比)。另外，當載入指標以供CPU之記憶體子系統使用時，該指標向左移位3個位元以形成35位元指標。
假定程式設計模型使用具有相同格式之壓縮指標(亦即，壓縮指標全部向右移位相同數目個位元)，執行載入及移位操作之指令不需要具有指明移位量之運算元。確切而言，此可能係不頻繁載入(例如，當分派任務時)之相對靜態值。在一個實施例中，壓縮指標經移位之位元數目指定於受保護儲存器標識(GSD)暫存器的受保護載入移位(GLS)欄位中。在另一實施例中，移位量可指定於指令之運算元中。其他變化亦係可能的。
當受保護儲存器設施安裝於組態中時，可執行載入受保護(LGG)以及載入邏輯及移位受保護(LLGFSG)指令，而不管受保護儲存器啟用控制的內容(例如，控制暫存器2之位元59)。然而，當(a)GSE控制係1且(b)受保護儲存器選擇遮罩係非零時，可能由於執行LGG或LLGFSG而辨識到受保護儲存器事件。在GSE控制並非1之情況下，不載入受保護儲存器選擇遮罩。
當受保護儲存器選擇遮罩(GSSM)的所有64個位元係0時，未辨識到受保護儲存器事件。程式可藉由(a)不載入受保護儲存器控制(在此狀況下，GSSM將含有其重設狀態0)或(b)將0載入至GSSM中來確保未辨識到受保護儲存器事件。
參看圖10描述載入受保護儲存器控制(LGSC)指令之一個實例。載入受保護儲存器控制指令將控制受保護儲存器事件之操作的參數提供至CPU，且將描述CPU在受保護儲存器事件時之狀態的資訊提供至程式。
參看圖10，載入受保護儲存器控制指令1000包括：作業碼欄位 1002a、1002b，其用以指明載入受保護儲存器控制操作；暫存器欄位(R1)1004；索引欄位(X2)1006；基本欄位(B2)1008；及位移欄位，其包含第一位移(DL2)欄位1010a及第二位移(DH2)欄位1010b。在一個實例中，將第二位移欄位及第一位移欄位之內容串連以提供被視為20位元帶正負號二進位整數之位移。
當X2 1006及B2 1008欄位指明除暫存器0以外之通用暫存器時，將各別暫存器之內容加至位移以提供儲存器中之包括第二運算元的位址。
在操作中，將第二運算元位址處之受保護儲存器控制區塊(GSCB)的內容載入至三個受保護儲存器暫存器中。受保護儲存器控制區塊(GSCB)之格式展示於圖7中。保留指令之R1欄位且其應含有0；否則，程式在未來可能無法相容地操作。
針對GSCB之所有32個位元組辨識存取例外狀況。
若正載入之GSD暫存器的GLS或GSC欄位含有無效值或若暫存器之保留位元位置不含0，則結果不可預測。若第二運算元含有(a)無效GLS或GSC值或(b)在保留位元位置中含有非零值，則CPU是否用校正值替換無效或非零值係模型相依的。此外，此等校正值隨後是否由儲存受保護儲存器控制指令儲存係不可預測的。
當例如控制暫存器2之位元59的受保護儲存器啟用控制係0時，辨識到特殊操作例外狀況且抑制操作。
條件碼保持不變，且可能存在以下程式例外狀況：存取(提取第二運算元)；操作(若受保護儲存器設施未安裝)；特殊操作；及異動約束。
若GSD暫存器之GSC欄位含有無效值，則可能不發生受保護儲存器事件或可能偵測到錯誤的受保護儲存器事件。
若GSD暫存器之GLS欄位含有無效值，則由載入邏輯及移位受保護指令使用之中間結果可由經移位不可預測數目個位元的第二運算元中之位元的不可預測範圍形成。
參看圖11描述儲存受保護儲存器控制指令之一個實例。儲存受保護儲存器控制指令1100包括例如：作業碼欄位1102a、1102b，其用以指明儲存受保護儲存器控制操作；暫存器欄位(R1)1104；索引欄位(X2)1106；基本欄位(B2)1108；及位移欄位，其包含第一位移(DL2)欄位1110a及第二位移(DH2)欄位1110b。在一個實例中，將第二位移欄位及第一位移欄位之內容串連以提供被視為20位元帶正負號二進位整數之位移。
當X2 1106及B2 1108欄位指明除暫存器0以外之通用暫存器時，將各別暫存器之內容加至位移以提供儲存器中之包括第二運算元的位址。
在操作中，三個受保護儲存器暫存器的內容儲存於第二運算元位置處。第二運算元具有受保護儲存器控制區塊(GSCB)的格式，如圖7中所展示。在一個實施例中，將0儲存於中GSCB之前8個位元組中。
針對GSCB之所有32個位元組辨識存取例外狀況。
保留指令之R1欄位且其應含有0；否則，程式在未來可能無法相容地操作。
若例如控制暫存器2之位元59的受保護儲存器啟用控制係0，則辨識到特殊操作例外狀況且抑制指令。
條件碼保持不變，且可能存在以下程式例外狀況：存取(儲存第二運算元)；操作(若受保護儲存器設施未安裝)；特殊操作；及異動約束。
對於該等指令中之每一者，儘管描述各種欄位及暫存器，但本發明之一或多個態樣可使用其他、額外或更少欄位或暫存器，或其他大小之欄 位及暫存器等。許多變化係可能的。舉例而言，可使用隱含暫存器而非指令之明確指定之暫存器或欄位。再次，其他變化亦係可能的。
可在用以偵測受保護儲存器事件的受保護儲存器事件偵測中使用上文所描述之指令及/或暫存器中之一或多者。如圖12中所展示，在一個實施例中，受保護儲存器事件偵測1200使用例如由載入受保護(LGG)或載入邏輯及移位受保護(LLGFSG)指令之中間結果1202形成的兩個值，包括例如受保護儲存器運算元比較元(GSOC)1204；及受保護儲存器遮罩索引(GSMX)1206。
受保護儲存器運算元比較元(GSOC)1204係由載入受保護或載入邏輯及移位受保護指令之中間結果形成。舉例而言，GSOC包含中間結果之位元位置0至(63-GSC)，包括0及(63-GSC)(其中GSC係受保護儲存器標識暫存器的例如位元位置58至63中的受保護儲存器特性)。
將GSOC與GSD暫存器1214之對應位元位置中的受保護儲存器起始位址1212(GSO)進行比較(1210)，該GSD暫存器亦包括受保護儲存器特性1216。當GSOC不等於GSO時，未辨識到受保護儲存器事件，且藉由將中間結果置放至通用暫存器R1中來完成載入受保護或載入邏輯及移位受保護指令之執行。
當GSOC等於GSO(1220)時，中間結果之在GSOC右方的6個位元形成被稱作受保護儲存器遮罩索引(GSMX)之不帶正負號二進位整數。查驗受保護儲存器區段遮罩(GSSM)暫存器1226之對應於GSMX的區段保護位元(G)1224(1222)。若區段保護位元係0，則未辨識到受保護儲存器事件，且藉由將中間結果置放至通用暫存器R1中來完成載入受保護或載入邏輯及移位受保護指令之執行。然而，若區段保護位元係1，則辨識到受保 護儲存器事件(1228)。
作為實例，當(a)不啟用受保護儲存器設施(藉助於例如控制暫存器2之位元59)或(b)受保護儲存器區段遮罩(GSSM)暫存器之所有位元位置含有0時，不執行受保護儲存器事件偵測。
在一個實施例中，可在機器檢查上或在位址操作處之信號處理器(SIGP)儲存額外狀態上俘獲受保護儲存器控制。舉例而言，當機器檢查在CPU上發生時，CPU之架構化暫存器上下文記錄於儲存器中。包括程式狀態字組(PSW)、通用暫存器、存取暫存器、控制暫存器、浮點暫存器、浮點控制暫存器、時鐘比較器、CPU計時器、當日時間(TOD)可程式化暫存器、阻斷事件位址暫存器及首碼暫存器的大多數架構化暫存器上下文儲存至實際儲存器之下部兩個區塊中的所指派儲存位置中(亦即，儲存至首碼區域中)。另外，架構已擴展以包括與首碼區域不連續之機器檢查擴展保存區域(MCESA)以保存額外資訊，根據本發明之態樣，包括受保護儲存器暫存器。
如圖13A中所展示，在一個實例中，機器檢查擴展保存區域1300包括指示保存之資訊的內容1304。在一個實例中，內容之位移(offset)展示於1302處，且儲存之擴展保存區域的量係基於展示於1306處之長度特性(LC)。
在一個實例中，內容1304包括受保護儲存器暫存器之內容，包括受保護儲存器標識暫存器之內容1306、受保護儲存器區段遮罩暫存器之內容1308及受保護儲存器事件參數清單暫存器之內容1310。在一個實例中，受保護儲存器暫存器係以與受保護儲存器控制區塊之格式相同的格式儲存。
機器檢查擴展保存區域之位置1024至1055之內容的有效性係由例如受保護儲存器暫存器有效性位元指示，例如儲存於例如實際位置232至239處之機器檢查中斷碼(MCIC)的位元36。當該位元係1時，其指示彼等位置之內容反映在中斷點處之受保護儲存器暫存器的正確狀態。
機器檢查擴展保存區域係由機器檢查擴展保存區域標識(MCESAD)來指明，機器檢查擴展保存區域標識之實例描繪於圖13B中。機器檢查擴展保存區域標識1350包括例如：機器檢查擴展保存區域起始位址(MCESAO)1352，其用以指示機器檢查擴展保存區域之起始位址；及長度特性(LC)1354，其表示MCESA之大小及對準。
在一個實例中，長度特性係2之冪，且長度特性之效應包括例如：
‧當受保護儲存器設施未安裝時或當設施已安裝但LC欄位係0時，假定機器檢查擴展保存區域之大小係1,024個位元組；此情形為未知曉受保護儲存器設施之較舊軟體確保相容操作。
‧當受保護儲存器設施已安裝且LC欄位係自例如1至9之任何值時，假定錯誤，且處理整個MCESAO如同其含有0(亦即，未儲存MCESA)。
‧當受保護儲存器設施已安裝且LC欄位含有大於或等於例如10之值時，則MCESA之大小及對準係2LC個位元組。在此狀況下，MCESAD之位元0至63-LC形成機器檢查擴展保存區域起始位址(MCESAO)。在右方附加有LC個位元0之MCESAO形成機器檢查擴展保存區域之64位元位址。
類似於機器檢查擴展保存區域，當受保護儲存器設施已安裝時，用以俘獲CPU之選定暫存器之內容的例如信號處理器(SIGP)指令之參數暫存器經擴展以包括額外狀態資訊。如圖13C中所展示，用於以位址次序儲存 額外狀態之SIGP參數暫存器1380包括：額外狀態區域起始位址1382，其用以指示額外區域之起始位址；及長度特性(LC)1384，其表示額外狀態區域之大小及對準。
在一個實例中，當受保護儲存器設施已安裝時，若保留LC值經指定或若參數暫存器中之任何保留位元位置並非0，則SIGP次序不被所定址CPU接受，無效參數位元(例如，位元55)指示於由SIGP指令之R1欄位指明的狀態暫存器中，且指令藉由設定條件碼1來完成。
下文描述關於與受保護儲存器事件相關聯之處理的其他細節。一些處理取決於處理器之執行模式。舉例而言，處理器可在非異動執行模式或異動執行模式下。另外，若在異動模式下，則處理器可在非受約束異動模式或受約束異動模式下，且處理可取決於其。參考z/Architecture描述某些細節；然而，一或多個態樣應用於其他架構。z/Architecture僅係一個實例。
當在CPU處於異動執行模式下的同時辨識到受保護儲存器事件時，發生以下情形：
1.該異動以例如中止碼19中止。若異動診斷區塊(TDB)位址並非有效的或若TDB位址有效且可存取，則作為一實例，條件碼2設定於異動中止PSW中。若TDB位址有效但TDB不可存取，則作為一實例，條件碼1設定於異動中止PSW中。
2.取決於模型，可重新提取載入受保護或載入邏輯受保護及移位指令之第二運算元以判定受保護儲存器事件條件是否仍存在。
‧當重新提取第二運算元且受保護儲存器事件條件不再存在時，正常異動中止處理藉由載入異動中止PSW而結束。在此狀況下，不發生受保 護儲存器事件處理。
‧當不重新提取第二運算元時或當重新提取第二運算元且受保護儲存器事件條件持續時，如本文中所描述，受保護儲存器事件處理發生(而非載入異動中止PSW；亦即；在無受保護儲存器設施之情況下，當異動執行中止時，將控制傳遞至由異動中止PSW指明之指令。對於非受約束異動，此係在開始異動執行之最外TBEGIN指令之後的指令。通常，此將控制轉移至異動中止處理常式，其可潛在地更改程式條件以進行異動執行成功之後續嘗試。對於受約束異動，異動中止PSW指明TBEGINC指令。因此，重新驅動異動而無來自中止處理常式之任何干預。)當在異動執行期間辨識到GSE時，異動中止。在不解決GSE之情況下重新驅動異動將無生產力。因此，在異動中止之後將控制傳遞至GSE處理常式，且GSE處理常式管理事件，如本文中所描述。
在此狀況下，TX位元設定於GSECI欄位中，且若CPU在受約束異動執行模式下，則亦設定CX位元。
當受保護儲存器事件發生時，GSE指令位址(GSEIA)含有引起事件之LGG或LLGFSG指令的位址。通常，程式可在解決GSE之後分支回至此位址，且嘗試繼續存取最初引起事件之物件。然而，在異動執行(TX)模式下，異動藉由受保護儲存器事件中止，且分支回至LGG/LLGFSG指令係不適當的，此係因為異動中之導致GSE的其他指令將已被捨棄。因此，根據本發明之態樣，基於歸因於GSE之中止，處理包括例如在異動中止之後分支至GSE處理常式以解決GSE；將CPU在異動模式下之指示提供至GSE處理常式；及提供起始引起GSE之異動的TBEGIN/TBEGINC指令之位址，使得GSE處理常式可重新驅動該異動。
不管在辨識到受保護儲存器事件時CPU是否在異動執行模式下，受保護儲存器事件參數清單位址(GSEPLA)暫存器皆用以定位受保護儲存器事件參數清單(GSEPL)。GSEPLA暫存器之內容係64位元位址，且使用該位址之64個位元而不管當前定址模式。使用當前轉譯模式存取GSEPL，除了當CPU在存取暫存器模式下時使用主要位址空間存取GSEPL以外。
若在存取GSEPL時辨識到存取例外狀況，則處理如下：
‧程式中斷發生。
‧若CPU不在異動執行模式下，則程式舊PSW中之指令位址如下設定：
- 若例外狀況條件導致空值，則指令位址指向引起受保護儲存器事件之指令(亦即，作為實例，LGG或LLGFSG之位址，或目標係LGG或LLGFSG之執行型指令的位址)。
- 若例外狀況條件導致抑制或終止，則指令位址指向在引起受保護儲存器事件之指令之後的下一順序指令。
若CPU在異動執行模式下，則將異動中止PSW置放至程式舊PSW中。
‧對於除定址以外之所有存取例外狀況條件，例如實際位置168至175處之轉譯例外狀況識別(TEID)之位元54的旁效應存取指示經設定為1。(對於定址例外狀況，不儲存TEID。)
‧當GSEPL不可存取時，下文所描述之剩餘受保護儲存器事件處理不發生。
若GSEPL可存取，則使用GSEPL之欄位執行以下動作：
‧GSEPL之位元組0及4至7經設定為0。
‧將定址模式之指示置放至受保護儲存器事件定址模式(GSEAM，GSEPL之位元組1)中，如下：
- GSEAM之位元0至5經設定為0。
- 在辨識到受保護儲存器事件時，GSEAM之位元6及7經設定為PSW之位元31及32。
‧將事件起因之指示置放至受保護儲存器事件起因指示欄位(GSECI，GSEPL之位元組2)中，如下：
- 若在辨識到受保護儲存器事件時CPU在異動執行模式下，則GSECI之位元0經設定為1；否則，位元組2之位元0經設定為0。
- 若在辨識到受保護儲存器事件時CPU在受約束異動執行模式下，則GSECI之位元1經設定為1；否則，GSECI之位元1經設定為0。
- GSECI之位元2至6經設定為0。
- GSECI之位元7經設定以指明引起受保護儲存器事件之指令。作為實例，值0意謂事件由LGG指令引起；值1意謂事件由LLGFSG指令引起。
‧將PSW DAT、定址模式及位址空間控制之指示置放至受保護儲存器事件存取指示欄位(GSEAI，GSEPL之位元組3)中，如下：
- 保留GSEAI之位元0且將其設定為0。
- 將當前轉譯模式(PSW之位元5)置放至GSEAI之位元1中。
- 若DAT開啟，則將PSW之位元16至17置放至GSEAI之位元2至3中。若DAT關閉，則GSEAI之位元2至3不可預測。
- 若CPU在存取暫存器模式下，則將對應於引起事件之LGG或LLGFSG指令之B2欄位的存取暫存器編號置放至GSEAI之位元4至7中。若CPU不在AR模式下，則GSEAI之位元4至7不可預測。
‧PSW中之指令位址由受保護儲存器事件處理常式位址欄位(GSEHA，GSEPL之位元組8至15)之內容替換。GSEHA欄位被視為分支位址。當前定址模式不變。
‧將引起受保護儲存器事件之指令的位址置放至受保護儲存器事件指令位址欄位(GSEIA，GSEPL之位元組16至23)中。作為實例，置放於GSEIA中之位址係LGG或LLGFSG指令之位址，或目標係LGG或LLGFSG之執行型指令的位址。亦將GSEIA置放至阻斷事件位址暫存器中。
‧將LGG或LLGFSG指令之第二運算元位址置放至受保護儲存器事件運算元位址(GSEOA，GSEPL之位元組24至31)中。若異動執行歸因於辨識到受保護儲存器事件而中止，則GSEOA欄位含有在異動執行期間形成之運算元位址。
‧將LGG或LLGFSG指令之中間結果置放至受保護儲存器事件中間結果欄位(GSEIR，GSEPL之位元組32至39)中。若異動執行歸因於辨識到受保護儲存器事件而中止，則使用受保護儲存器運算元位址(GSEOA)欄位形成GSEIR欄位。然而，若在異動執行期間辨識到受保護儲存器事件，則GSEIR含有以異動方式提取之值抑或在異動中止之後提取的值係模型相依的。
‧GSE中間位址(亦即，由LGG或LLGFSG載入之指標)係在異動已中止之後形成。在一個實施例中，若LGG/LLGFSG之運算元在異動期間以異動方式更改，則GSEIA將不展示彼等改變。
‧若在辨識到受保護儲存器事件時CPU在異動執行模式下，則將異動中止PSW之指令位址置放於受保護儲存器事件轉回位址欄位(GSERA， GSEPL之位元組40至47)中。若CPU在受約束異動執行模式下，則GSERA指明TBEGINC(異動開始受約束)指令。若CPU在非受約束異動執行模式下，則GSERA指明TBEGIN(異動開始)指令之後的指令。在GSE處置之後，處理常式可分支至此位址以重試異動。
若在辨識到受保護儲存器事件時CPU不在異動執行模式下，則GSERA欄位之內容與GSEIA欄位之內容相同。
最後，LGG或LLGFSG指令被視為已完成而不更改通用暫存器R1。
如本文中所描述，實施被稱為儲存器回收或廢棄項目收集之儲存器聯合技術的程式設計語言可受益於受保護儲存器設施。在此程式設計模型中，對程式物件之參照係藉由首先載入至物件之指標來執行。載入受保護以及載入邏輯受保護及移位指令提供程式可載入至物件之指標及判定該指標是否可使用的手段。若未辨識到受保護儲存器事件(GSE)，則指標可用以參照物件。然而，若辨識到GSE，則其可指示當前指標指明正經重組之儲存器位置，在該狀況下，物件可能已重新定位於其他處。GSE處理常式可接著修改指標以指明物件之新位置，且接著分支至由GSEIA指明之位置以重新繼續正常程式執行。
回應於在CPU處於異動執行模式下時辨識到之GSE，程式之GSE處理常式可嘗試校正引起事件之條件(亦即，更新LGG或LLGFSG之運算元)，且接著藉由分支至由GSERA指明之位置來重新執行異動。若非受約束異動執行中止，則程式在分支至GSERA之前取決於引起事件之條件經校正抑或未校正而將條件碼分別設定為2或3。若受約束異動執行中止，則程式將不會分支至由GSERA指明之位置，除非引起事件之條件已校正；否則，可產生程式迴圈。
為確保受保護儲存器事件中間結果(GSEIR)欄位之可靠內容，若在異動執行模式下執行之程式修改隨後在相同異動中執行之載入受保護指令的第二運算元位置，則該程式將使用非異動儲存指令(其執行非異動儲存存取)。
類似於更改PSW指令位址之其他指令，若PSW指令位址(自GSEHA欄位載入)在受保護儲存器事件之後係奇數，則辨識到規格例外狀況。
在GSE處理期間，CPU可在嘗試更新受保護儲存器事件參數清單(GSEPL)時辨識存取例外狀況。此存取例外狀況例如歸因於GSEPL正由作業系統臨時呼出至輔助儲存器而可能完全無害。假定作業系統補救例外狀況，其將載入程式舊PSW以重新繼續執行中斷程式。
在一個實例中，若在存取GSEPL時辨識到存取例外狀況且CPU不在異動執行模式下，則將如下設定程式舊PSW之指令位址：
‧作為實例，若例外狀況導致空值，則指令位址將指向引起GSE之LGG或LLGFSG指令(或執行型指令，其運算元係LGG或LLGFSG)。
‧若例外狀況導致抑制或終止，則指令位址將指向在引起GSE之指令之後的下一順序指令以用於抑制或終止例外狀況。
若在存取GSEPL時辨識到存取例外狀況且CPU在非受約束異動執行模式下，則程式舊PSW將指明在最外TBEGIN之後的指令；若CPU在受約束異動執行模式下，則程式舊PSW將指明TBEGINC指令。
若CPU在非受約束異動執行模式下且TDB(異動診斷區塊)經儲存，則中止碼19指示異動執行歸因於GSE而中止。然而，異動中止處理常式無法假定中止碼19必定指示GSE處理常式已校正GSE之起因(此係因為存取GSEPL時之可能存取例外狀況條件)。在此情境下，中止處理常式可能多 次重新執行異動以允許作業系統解決一或多個轉譯例外狀況且允許GSE處理常式校正GSE之起因。
上文描述受保護儲存器設施，其包括載入及儲存調節受保護儲存器設施之操作之控制的指令，受保護儲存器設施用以促進運算環境內之處理。本發明之一或多個態樣不可避免地與電腦技術相關且促進電腦內之處理，從而改良其效能。
參看圖14A至圖14B描述與促進運算環境中之處理有關的本發明之態樣的一個實施例。參看圖14A，在一個實例中，偵測基於受保護儲存器事件之異動之中止(1400)，且基於偵測基於受保護儲存器事件之異動之中止，處理受保護儲存器事件(1402)。處理受保護儲存器事件包括例如判定轉回位址以轉回至處理異動(1404)。在一個實例中，判定轉回位址包括判定異動之類型及基於異動之類型而提供轉回位址(1406)。
在一個實例中，判定異動之類型判定異動係非受約束異動，且提供轉回位址提供在異動開始指令之後的指令之位址(1408)。在另一實例中，判定異動之類型判定異動係受約束異動，且提供轉回位址提供異動開始受約束指令之位址(1410)。
在一個實施例中，處理受保護儲存器事件包括將與受保護儲存器事件有關之資料置放於參數清單中(1420)。資料包括例如選自由以下各者組成之群組的一或多個資料：在異動執行期間形成之運算元位址；由儲存位置之內容形成的即刻結果，在中止異動之後由運算元位址指明該儲存位置；當辨識到受保護儲存器事件時是否在異動執行模式下之指示；當辨識到受保護儲存器事件時是否在受約束異動執行模式下之指示；及引起受保護儲存器事件之異動的指令之指示(1422)。
另外，在一個實施例中，參看圖14B，處理受保護儲存器事件包括判定受保護儲存器事件是否仍存在(1430)，及基於判定受保護儲存器事件仍存在而繼續處理受保護儲存器事件(1432)。判定受保護儲存器事件是否仍存在包括例如重新提取引起受保護儲存器事件之指令的選定運算元(1434)；及使用選定運算元判定受保護儲存器事件是否仍存在(1436)。
此外，在一個實施例中，處理受保護儲存器事件包括基於判定受保護儲存器事件不再存在而代替繼續處理受保護儲存器事件來載入異動中止控制暫存器(1440)。
許多變化係可能的。
本發明可能係在任何可能的技術細節整合層級處的系統、方法及/或電腦程式產品。該電腦程式產品可包括一(或多個)電腦可讀儲存媒體，其上具有電腦可讀程式指令以使處理器進行本發明之態樣。
電腦可讀儲存媒體可能係有形裝置，其可持留及儲存指令以供指令執行裝置使用。電腦可讀儲存媒體可能係例如但不限於電子儲存裝置、磁性儲存裝置、光學儲存裝置、電磁儲存裝置、半導體儲存裝置或前述各者之任何合適組合。電腦可讀儲存媒體之更特定實例之非窮盡性清單包括以下各者：攜帶型電腦磁片、硬碟、隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、可抹除可程式化唯讀記憶體(EPROM或快閃記憶體)、靜態隨機存取記憶體(SRAM)、攜帶型光碟唯讀記憶體(CD-ROM)、數位化通用光碟(DVD)、記憶卡、軟碟、經機械編碼裝置，諸如上面記錄有指令之打孔卡或凹槽中之凸起結構，及前述各者之任何合適組合。如本文中所使用，不應將電腦可讀儲存媒體本身解釋為暫時性信號，諸如無線電波或其他自由傳播之電磁波、經由波導或其他傳輸媒體傳播之電磁波(例如，經由光 纖纜線傳遞之光脈衝)，或經由電線傳輸之電信號。
本文中所描述之電腦可讀程式指令可自電腦可讀儲存媒體下載至各別運算/處理裝置或經由網路(例如，網際網路、區域網路、廣域網路及/或無線網路)下載至外部電腦或外部儲存裝置。網路可包含銅傳輸纜線、光學傳輸光纖、無線傳輸、路由器、防火牆、交換器、閘道器電腦及/或邊緣伺服器。每一運算/處理裝置中之網路配接卡或網路介面自網路接收電腦可讀程式指令且轉遞電腦可讀程式指令以用於儲存於各別運算/處理裝置內之電腦可讀儲存媒體中。
用於進行本發明之操作之電腦可讀程式指令可能係以一或多種程式設計語言之任何組合撰寫之組譯器指令、指令集架構(ISA)指令、機器指令、機器相關指令、微碼、韌體指令、狀態設定資料、用於積體電路系統之組態資料，或原始程式碼或物件碼(object code)，該一或多種程式設計語言包括諸如Smalltalk、C++或其類似者之物件導向式程式設計語言，及程序性程式設計語言，諸如「C」程式設計語言或類似程式設計語言。電腦可讀程式指令可完全在使用者之電腦上執行、部分地在使用者之電腦上執行、作為獨立套裝軟體執行、部分地在使用者之電腦上執行且部分地在遠端電腦上執行或完全在遠端電腦或伺服器上執行。在後一種情形中，遠端電腦可經由任何類型之網路(包括區域網路(LAN)或廣域網路(WAN))連接至使用者之電腦，或可連接至外部電腦(例如，使用網際網路服務提供者經由網際網路)。在一些實施例中，包括例如可程式化邏輯電路系統、場可程式化閘陣列(FPGA)或可程式化邏輯陣列(PLA)之電子電路系統可藉由利用電腦可讀程式指令之狀態資訊來個人化電子電路系統而執行電腦可讀程式指令，以便執行本發明之態樣。
本文中參考根據本發明之實施例的方法、設備(系統)及電腦程式產品之流程圖說明及/或方塊圖來描述本發明之態樣。應理解，可藉由電腦可讀程式指令實施流程圖說明及/或方塊圖之每一區塊，及流程圖說明及/或方塊圖中之區塊之組合。
可將此等電腦可讀程式指令提供至通用電腦、專用電腦或其他可程式化資料處理設備之處理器以產生機器，使得經由該電腦或其他可程式化資料處理設備之處理器執行之指令建立用於實施該一或多個流程圖及/或方塊圖區塊中所指定之功能/動作的手段。亦可將此等電腦可讀程式指令儲存於電腦可讀儲存媒體中，該等指令可指導電腦、可程式化資料處理設備及/或其他裝置以特定方式起作用，使得儲存有指令之電腦可讀儲存媒體包含製品，該製品包括實施該一或多個流程圖及/或方塊圖區塊中所指定之功能/動作之態樣的指令。
電腦可讀程式指令亦可載入至電腦、其他可程式化資料處理設備或其他裝置上，以使一系列操作步驟在電腦、其他可程式化設備或其他裝置上執行以產生電腦實施之處理程序，使得在電腦、其他可程式化設備或其他裝置上執行之指令實施一或多個流程圖及/或方塊圖區塊中所指定之功能/動作。
諸圖中之流程圖及方塊圖說明根據本發明之各種實施例的系統、方法及電腦程式產品之可能實施的架構、功能性及操作。就此而言，流程圖或方塊圖中之每一區塊可表示指令之模組、區段或部分，其包含用於實施指定邏輯功能之一或多個可執行指令。在一些替代實施中，區塊中提到之功能可能不以諸圖中所提到之次序發生。舉例而言，取決於所涉及之功能性，連續展示之兩個區塊實際上可大體上同時執行，或該等區塊可有時以 相反次序執行。亦將注意，可藉由執行指定功能或動作或進行專用硬體及電腦指令之組合的基於專用硬體之系統來實施方塊圖及/或流程圖說明之每一區塊，及方塊圖及/或流程圖說明中之區塊之組合。
除上述情形之外，亦可藉由供應對消費者環境之管理之服務提供者來提供、供應、部署、管理、服務(等)一或多個態樣。舉例而言，服務提供者可建立、維持、支援(等)電腦程式碼及/或針對一或多個消費者執行一或多個態樣之電腦基礎架構。作為回報，服務提供者可根據訂用及/或收費協議接收來自消費者之付款(作為實例)。另外或替代地，服務提供者可接收來自向一或多個第三方出售廣告內容之付款。
在一個態樣中，可部署一應用程式用於執行一或多個實施例。作為一個實例，應用程式之部署包含提供可操作以執行一或多個實施例之電腦基礎架構。
作為另一態樣，可部署運算基礎架構，包含將電腦可讀程式碼整合至運算系統中，在該系統中，程式碼結合運算系統能夠執行一或多個實施例。
作為又一態樣，可提供一種用於整合運算基礎架構之處理程序，包含將電腦可讀程式碼整合至電腦系統中。電腦系統包含電腦可讀媒體，其中電腦媒體包含一或多個實施例。程式碼結合電腦系統能夠執行一或多個實施例。
儘管上文描述各種實施例，但此等實施例僅係實例。舉例而言，其他架構之運算環境可用以併有及使用一或多個實施例。另外，可使用不同指令、指令格式、指令欄位及/或指令值。許多變化係可能的。
另外，其他類型之運算環境可係有益的且可加以使用。作為一實 例，可使用適合於儲存及/或執行程式碼之資料處理系統，其包括直接或經由系統匯流排間接地耦接至記憶體元件之至少兩個處理器。記憶體元件包括例如在實際執行程式碼期間使用之本端記憶體、大容量儲存器，及提供對至少某一程式碼之臨時儲存以便減少在執行期間必須自大容量儲存器擷取程式碼之次數的快取記憶體。
輸入/輸出或I/O裝置(包括但不限於鍵盤、顯示器、指標裝置、DASD、磁帶、CD、DVD、隨身碟(thumb drive)及其他記憶體媒體等)可直接或經由介入之I/O控制器耦接至系統。網路配接器亦可耦接至系統以使得資料處理系統能夠變得經由介入之私用網路或公用網路耦接至其他資料處理系統或遠端印表機或儲存裝置。數據機、纜線數據機及乙太網路卡僅係幾個可用類型之網路配接器。
本文中所使用之術語僅係出於描述特定實施例的目的且並不意欲係限制性的。如本文中所使用，除非上下文另外清晰地指示，否則單數形式「一」及「該」意欲亦包括複數形式。將進一步理解，術語「包含(comprises及/或comprising)」在用於本說明書中時指定所陳述特徵、整體、步驟、操作、元件及/或組件之存在，但不排除一或多個其他特徵、整體、步驟、操作、元件、組件及/或其群組之存在或新增。
以下申請專利範圍中之所有構件或步驟加功能元件之對應結構、材料、動作及等效物(若存在)意欲包括用於結合如特定主張之其他所主張元件來執行功能的任何結構、材料或動作。已出於說明及描述之目的呈現一或多個實施例之描述，但其不意欲為窮盡性的或限於所揭示之形式。對於一般熟習此項技術者而言，許多修改及變化將係顯而易見的。選取及描述實施例以便最佳地解釋各種態樣及實際應用，且使得一般熟習此項技術者 能夠理解具有如適於所預期之特定用途之各種修改的各種實施例。

Claims (16)

  1. 一種用於促進一運算環境中之處理的電腦程式產品，該電腦程式產品包含：一電腦可讀儲存媒體，其可由一處理電路讀取且儲存用於執行一方法之指令，該方法包含：偵測基於一受保護儲存器事件之一異動之一中止；及基於偵測基於該受保護儲存器事件之該異動之該中止而處理該受保護儲存器事件，其中該處理該受保護儲存器事件包括：判定該受保護儲存器事件是否仍存在；及基於判定該受保護儲存器事件仍存在而繼續處理該受保護儲存器事件，其中該判定該受保護儲存器事件是否仍存在包含：重新提取引起該受保護儲存器事件之一指令的一選定運算元；及使用該選定運算元判定該受保護儲存器事件是否仍存在。
  2. 如請求項1之電腦程式產品，其中該處理該受保護儲存器事件包含：判定一轉回位址以轉回至處理該異動。
  3. 如請求項2之電腦程式產品，其中該判定該轉回位址包含：判定異動之一類型及基於異動之該類型而提供該轉回位址。
  4. 如請求項3之電腦程式產品，其中該判定異動之該類型判定該異動係一非受約束異動，且該提供該轉回位址提供在一異動開始指令之後的一指令之一位址。
  5. 如請求項3之電腦程式產品，其中該判定異動之該類型判定該異動係一受約束異動，且該提供該轉回位址提供一異動開始受約束指令之一位址。
  6. 如請求項1之電腦程式產品，其中該處理該受保護儲存器事件包括：將與該受保護儲存器事件有關之資料置放於一參數清單中。
  7. 如請求項6之電腦程式產品，其中該資料包括選自由以下各者組成之一群組的一或多個項目：在異動執行期間形成之一運算元位址；由一儲存位置之內容形成的一即刻結果，在中止該異動之後由該運算元位址指明該儲存位置；當辨識到該受保護儲存器事件時是否在異動執行模式下之一指示；當辨識到該受保護儲存器事件時是否在受約束異動執行模式下之一指示；及引起該受保護儲存器事件之該異動的一指令之一指示。
  8. 如請求項1之電腦程式產品，其中該處理該受保護儲存器事件包含：基於判定該受保護儲存器事件不再存在而代替繼續處理該受保護儲存器事件來載入一異動中止控制暫存器。
  9. 一種用於促進一運算環境中之處理的電腦系統，該電腦系統包含：一記憶體；及一處理器，其與該記憶體通信，其中該電腦系統經組態以執行一方法，該方法包含：偵測基於一受保護儲存器事件之一異動之一中止；及基於偵測基於該受保護儲存器事件之該異動之該中止而處理該受保護儲存器事件，其中該處理該受保護儲存器事件包括：判定該受保護儲存器事件是否仍存在；及基於判定該受保護儲存器事件仍存在而繼續處理該受保護儲存器事件，其中該判定該受保護儲存器事件是否仍存在包含：重新提取引起該受保護儲存器事件之一指令的一選定運算元；及使用該選定運算元判定該受保護儲存器事件是否仍存在。
  10. 如請求項9之電腦系統，其中該處理該受保護儲存器事件包含：判定一轉回位址以轉回至處理該異動，其中該判定該轉回位址包含判定異動之一類型及基於異動之該類型而提供該轉回位址。
  11. 如請求項9之電腦系統，其中該處理該受保護儲存器事件包括：將與該受保護儲存器事件有關之資料置放於一參數清單中。
  12. 如請求項11之電腦系統，其中該資料包括選自由以下各者組成之一群組的一或多個項目：在異動執行期間形成之一運算元位址；由一儲存位置之內容形成的一即刻結果，在中止該異動之後由該運算元位址指明該儲存位置；當辨識到該受保護儲存器事件時是否在異動執行模式下之一指示；當辨識到該受保護儲存器事件時是否在受約束異動執行模式下之一指示；及引起該受保護儲存器事件之該異動的一指令之一指示。
  13. 一種促進一運算環境中之處理的電腦實施方法，該電腦實施方法包含：偵測基於一受保護儲存器事件之一異動之一中止；及藉由至少一個處理器基於偵測基於該受保護儲存器事件之該異動之該中止而處理該受保護儲存器事件，其中該處理該受保護儲存器事件包括：判定該受保護儲存器事件是否仍存在；及基於判定該受保護儲存器事件仍存在而繼續處理該受保護儲存器事件，其中該判定該受保護儲存器事件是否仍存在包含：重新提取引起該受保護儲存器事件之一指令的一選定運算元；及使用該選定運算元判定該受保護儲存器事件是否仍存在。
  14. 如請求項13之電腦實施方法，其中該處理該受保護儲存器事件包含：判定一轉回位址以轉回至處理該異動，其中該判定該轉回位址包含判定異動之一類型及基於異動之該類型而提供該轉回位址。
  15. 如請求項13之電腦實施方法，其中該處理該受保護儲存器事件包括：將與該受保護儲存器事件有關之資料置放於一參數清單中。
  16. 如請求項15之電腦實施方法，其中該資料包括選自由以下各者組成之一群組的一或多個項目：在異動執行期間形成之一運算元位址；由一儲存位置之內容形成的一即刻結果，在中止該異動之後由該運算元位址指明該儲存位置；當辨識到該受保護儲存器事件時是否在異動執行模式下之一指示；當辨識到該受保護儲存器事件時是否在受約束異動執行模式下之一指示；及引起該受保護儲存器事件之該異動的一指令之一指示。
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