[发明专利]领域执行情境屏蔽和保存

权利要求书

1.一种数据处理设备，包括：

处理电路，用于以多个异常级之一处理软件过程；以及

存储器存取电路，用于实施针对多个存储器区域的所有权权限，其中，给定存储器区域与从多个领域中规定的拥有者领域相关联，每个领域与至少一个软件过程的至少一部分相对应，所述拥有者领域有权阻止以比所述拥有者领域更高特权的异常级处理的软件过程存取所述给定存储器区域；

其中，响应于从源领域到将以比所述源领域更高特权的异常级处理的目标领域的领域切换，所述处理电路被配置为：执行状态屏蔽以使与所述源领域相关联的架构状态数据的子集对于所述目标领域是不可访问的；以及

响应于所述领域切换之后的清空命令，所述处理电路被配置为：确保架构状态数据的所述子集中尚未被保存到由所述源领域所拥有的至少一个领域执行情境存储器区域的任何架构状态数据被保存到所述至少一个领域执行情境存储器区域。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，响应于所述领域切换，所述处理电路被配置为：针对存储架构状态数据的所述子集的一部分的给定架构寄存器执行寄存器洗涤操作，以确保对所述给定架构寄存器的后续读取存取返回所述给定架构寄存器的预定值，所述后续读取存取是在所述领域切换和所述后续读取存取之间对所述给定架构寄存器没有任何中间写入存取的情况下由所述处理电路执行的。

3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述寄存器洗涤操作包括下列项中的至少一项：

将与所述给定架构寄存器相对应的实体寄存器设置为所述预定值；

将所述给定架构寄存器从第一实体寄存器重新映射到第二实体寄存器；以及

设置与所述给定架构寄存器或被映射到所述给定架构寄存器的实体寄存器相关联的状态值，以指示对所述给定架构寄存器的读取存取应返回所述预定值。

4.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述处理电路被配置为：响应于所述领域切换，触发将架构状态数据的所述子集保存到所述至少一个领域执行情境存储器区域。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其中，所述处理电路被配置为：当响应于所述领域切换而变得不可访问的架构状态数据的所述子集的至少一部分仍被存储在所述处理电路的寄存器中时，开始对所述目标领域的处理。

6.根据权利要求5所述的设备，其中，响应于当架构状态数据的所述子集的给定条目仍被存储在所述寄存器中时返回到所述源领域，所述处理电路被配置为：恢复对存储在所述寄存器中的架构状态数据的所述子集的所述给定条目的存取。

7.根据权利要求1至3和6中任一项所述的设备，其中，在开始对所述目标领域的处理之后，所述处理电路被配置为：响应于除了所述清空命令之外的预定事件的发生，触发将架构状态数据的所述子集的给定条目保存到所述至少一个领域执行情境存储器区域。

8.根据权利要求7所述的设备，其中，所述预定事件包括下列项中的至少一项：

对与架构状态数据的所述子集的所述给定条目相对应的架构寄存器的寄存器存取；

对存储架构状态数据的所述子集的所述给定条目的实体寄存器的重新映射；

可用实体寄存器的数量变得小于或等于预定阈值；

经过给定数量的周期或给定时间段；以及

指示处理器工作量减少的事件。

9.根据权利要求1至3、6和8中任一项所述的设备，其中，在所述领域切换之后，所述处理电路被配置为在下述情形下拒绝对进入除了所述源领域之外的其他领域的领域进入请求：所述其他领域将以与所述目标领域相同的异常级或比所述目标领域更低特权的异常级进行处理，并且在所述领域切换和所述领域进入请求之间未接收到清空命令。

10.根据权利要求1至3、6和8中任一项所述的设备，包括指令解码器，用于响应于所述多个软件过程的指令来控制所述处理电路，其中，所述清空命令包括由所述指令解码器解码的指令。