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公开(公告)号：CN112579245A
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN201910924866.4
申请日：2019-09-27
Applicant: 无锡江南计算技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种异构CPU的计算核虚拟化方法，包括以下步骤：宿主机核心启动后，宿主机核心会完成计算核资源的扫描并建立可用计算核资源位图，此计算核资源为计算核的数目以及计算核可访问内存空间；虚拟机管理模块依照虚拟机硬件配置，申请资源，并创建虚拟机CPU线程，具体步骤如下：虚拟机内计算核的初始化，以及虚拟机穿透访问计算核资源配置；虚拟机CPU线程开始运行虚拟机核心，虚拟机核心向虚拟机管理驱动模块申请对计算核进行初始化；驱动模块调用宿主机核心计算核初始化接口，完成计算核的初始化，同时将该计算核资源对应的IO地址设置为穿透读写。本发明实现了虚拟机对计算核资源的管理和使用，不同计算核间相互不冲突，减少了管理的复杂性，保证了计算核资源管理和使用的正确性和高效性。
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公开(公告)号：CN112559120A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN201910918611.7
申请日：2019-09-26
Applicant: 无锡江南计算技术研究所
Abstract: 本发明公开一种定制化PCIE总线IO虚拟化支撑方法，虚拟机内核发起PCIE总线扫描动作，发起PCIE IO地址空间的读写操作；处理器会自动进入TLB Miss异常处理入口；在处理器TLB Miss异常处理流程中执行TLB Miss异常处理代码，上层虚拟机管理软件得到传递的信息，根据指令编码信息判定是进行PCIE IO地址空间读操作还是写操作；上层虚拟机管理软件读PCIE IO地址空间模拟执行后，将读结果设置到虚拟机寄存器现场堆栈中寄存器中，返回虚拟机的虚拟处理器运行现场；上层虚拟机管理软件写PCIE IO地址空间模拟执行后，将其设置到正确状态，准备返回虚拟处理器运行现场。本发明实现了在不支持硬件虚拟化扩展的处理器上的PCIE总线IO虚拟化，支持纯模拟PCIE设备虚拟化和虚拟机直接绑定PCIE设备。
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公开(公告)号：CN112540871A
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN201910891118.0
申请日：2019-09-20
Applicant: 无锡江南计算技术研究所
Abstract: 本发明公开一种通用寄存器保留恢复的实现方法，进程保留方法：用户进程调用系统调用ioctl函数；在ioctl函数中设置进程flag保留/恢复标志位；内核态切换到用户态，根据linux信号处理机制进入到对保留/恢复标志位判断；如果存在保留/恢复标志位，进入do_work_pending处理函数；do_work_pending处理函数将内核栈上的通用寄存器$0~$29全部保存到文件或指定内存中；进程恢复方法：其前三步骤与进程保留方法步骤相同，内核态切换到用户态，根据linux信号处理机制会进入到对保留/恢复标志位判断；如果存在保留/恢复标志位，进入do_work_pending处理函数；do_work_pending处理函数中将文件或指定内存中保存的通用寄存器$0~$29恢复到内核栈上，do_work_pending处理函数退出后，用户进程返回用户态。本发明解决了通用寄存器保留不完整的问题。
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公开(公告)号：CN112540864A
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN201910898085.2
申请日：2019-09-23
Applicant: 无锡江南计算技术研究所
IPC: G06F11/07
Abstract: 本发明公开一种主从一体的内核级调试支撑及异常快速定位方法，计算核运行过程中发生了异常或故障；计算核将异常或故障产生中断发向管理核；管理核收到中断后进入到中断处理程序，操作系统内核收到中断，会快速响应进入错误定位模块，错误定位模块根据中断的类型和对应的状态寄存器进行树形分类；如果是程序异常状态，程序异常处理模块会产生对应的信号和错误记录；如果硬件异常，硬件异常处理模块中断计算核程序并在操作系统内核中进行警告，并通知高层用户管理员；如果硬件发生故障，硬件故障处理模块会强制系统停机且通知系统管理员。本发明有效提高了计算核错误异常的定位、处理能力以及效率，提升了国产异构众核的系统运行的好用性和可用性。
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公开(公告)号：CN112395078A
公开(公告)日：2021-02-23
申请号：CN201910763767.2
申请日：2019-08-19
Applicant: 无锡江南计算技术研究所
IPC: G06F9/50
Abstract: 本发明公开一种段页结合的内存管理方法，包括以下步骤：S1、获取整个服务器上可供使用的物理内存；S2、从可供使用的物理内存中预留一段或多段连续物理内存，并将预留的连续物理内存加入段式物理内存资源池；S3、将可供使用的物理内存中未被加入段式物理内存资源池的剩余物理内存加入页式物理内存资源池；S4、当计算部件需要物理内存时，通过段式内存申请接口向段式物理内存资源池申请物理内存；S5、当普通用户程序需要物理内存时，操作系统内核将申请的物理内存空间大小与处理器支持的大页页面大小进行比较。本发明通过灵活的内存管理策略，解决了特殊计算部件对大块连续物理内存的需求，同时兼顾普通用户程序内存使用的需求，灵活适应不同的内存需求场景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105468448A
公开(公告)日：2016-04-06
申请号：CN201510830277.1
申请日：2015-11-24
Applicant: 无锡江南计算技术研究所
IPC: G06F9/48
CPC classification number: G06F9/4843
Abstract: 本发明提供了一种面向异构众核环境的从核系统调用实现方法，包括：在主核和从核之间布置主核和从核均能访问的一块共享的空间作为主从交互区，用于在主核和从核之间交互或传递数据；利用从核系统调用的处理代码，保存从核系统调用的上下文；利用从核系统调用的处理代码，解析系统调用的系统调用号，将系统调用号保存在主从交互区；利用从核系统调用的处理代码，解析系统调用的传递的参数，将这些参数保存到主从的交互区上；利用从核系统调用的处理代码，向主核发送中断以通知主核处理从核的相关系统调用；利用从核系统调用的处理代码，使得从核判断主核处理完成标志，恢复从核系统调用的上下文。
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公开(公告)号：CN115269195B
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202210933675.6
申请日：2022-08-04
Applicant: 无锡江南计算技术研究所
IPC: G06F9/50 , G06F9/4401 , G06N10/20 , G06N10/40
Abstract: 一种基于操作系统内核的量子计算资源管理方法，属于量子计算技术领域。本发明包括如下步骤：步骤1，解析当前量子计算任务所需的量子计算资源；步骤2，根据量子计算资源和当前系统中可用计算资源，给当前量子任务分配并映射相应的量子比特；步骤3，检测量子计算资源中量子比特的状态，若量子比特状态不满足计算需求，则对量子比特实施校准；步骤4，根据当前量子任务中所包含的量子逻辑门操作生成对应的控制脉冲波形文件；步骤5，根据控制脉冲波形文件，控制量子计算资源执行量子计算；步骤6，测量本次量子计算任务的计算结果。本发明对用户屏蔽了复杂的量子特性，为上层软件提供稳定的量子态描述，方便用户使用和控制量子设备。
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公开(公告)号：CN115269195A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210933675.6
申请日：2022-08-04
Applicant: 无锡江南计算技术研究所
IPC: G06F9/50 , G06F9/4401 , G06N10/20 , G06N10/40
Abstract: 一种基于操作系统内核的量子计算资源管理方法，属于量子计算技术领域。本发明包括如下步骤：步骤1，解析当前量子计算任务所需的量子计算资源；步骤2，根据量子计算资源和当前系统中可用计算资源，给当前量子任务分配并映射相应的量子比特；步骤3，检测量子计算资源中量子比特的状态，若量子比特状态不满足计算需求，则对量子比特实施校准；步骤4，根据当前量子任务中所包含的量子逻辑门操作生成对应的控制脉冲波形文件；步骤5，根据控制脉冲波形文件，控制量子计算资源执行量子计算；步骤6，测量本次量子计算任务的计算结果。本发明对用户屏蔽了复杂的量子特性，为上层软件提供稳定的量子态描述，方便用户使用和控制量子设备。
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公开(公告)号：CN114218125A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202110381659.6
申请日：2021-04-09
Applicant: 无锡江南计算技术研究所
Abstract: 本发明公开一种基于异构处理器的Fork内存支撑方法，当父进程写被Fork页面、进入内核的缺页处理时，不走核心标准的缺页处理，对页面的缺页处理旁路，具体如下：S11、检查产生缺页的原因是否为写权限导致的；S12、获取页表项对应的物理页面管理结构struct page，并取出其中的Fork_page_info信息；S13、对Fork_page_info信息中的子进程相关数组struct child_pte cp进行遍历；S16、修改Fork页面对应的物理页面管理结构struct page相关计数器；S17、完成缺页处理，返回用户。本发明解决了Fork时内存被替换的问题。
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公开(公告)号：CN112559393A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN201910910090.0
申请日：2019-09-25
Applicant: 无锡江南计算技术研究所
IPC: G06F12/1027 , G06F9/455
Abstract: 本发明公开一种基于定制TLB代换的虚拟机迁移时脏页记录方法，包括以下步骤：将虚拟机的迁移标志设置为开启，在虚拟机管理层申请“脏页缓冲区”；判断造成缺页的读写标志，如果是读标志，则需要设置TLB的只读标志位；如果是写标志，计算虚拟地址对应的宿主机页面号，并记录脏页；在数据流异常处理流程中，重填TLB，判断此时TLB是否真正具有只读标志，如果没有则需要记录脏页；否则，进入正常的数据流异常处理流程中。本发明通过虚拟地址到宿主机页面的映射关系，在特权指令模式下实现脏页记录过程，无需维护额外的影子页表，节约大量的内存资源；无需频繁虚拟机退出操作，节约大量的CPU资源，并且大幅度提高了TLB的命中率，进而提高CPU执行效率。
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