提供从虚拟环境对硬件的直接访问

1.一种具有计算机可执行指令的计算机可读介质，所述计算机可执行指令用于为虚拟环境中的扩展提供对硬件元件的直接访问，其中，所述虚拟环境使用一包括所述硬件元件的计算环境，所述计算机可读介质包括计算机可执行指令，用于：检测与所述硬件元件相关联的存储器映射的输入/输出通信；确定对应于所述存储器映射的输入/输出通信的所述硬件元件的一个或多个物理存储器地址；以及修改一存储器映射，使得虚拟环境存储器的一个段被映射到所确定的一个或多个物理存储器地址。
2.如权利要求1所述的计算机可读介质，其特征在于，还包括计算机可执行指令，用于：在完成所述存储器映射的输入/输出通信之后，不修改所述存储器映射。
3.如权利要求1所述的计算机可读介质，其特征在于，还包括计算机可执行指令，用于：对所述存储器映射的输入/输出通信，确定是否应当向所述扩展授予对所述硬件元件的直接访问权限；其中，仅当应当向所述扩展授予对所述硬件元件的直接访问权限时，才执行所述存储器映射的修改。
4.如权利要求1所述的计算机可读介质，其特征在于，所述扩展是用于所述硬件元件的设备驱动程序。
5.如权利要求1所述的计算机可读介质，其特征在于，所述虚拟环境由在所述计算环境内执行的一虚拟机器应用程序创建。
6.一种具有计算机可执行指令的计算机可读介质，所述计算机可执行指令用于为一虚拟环境中的扩展提供对硬件元件的直接访问，其中，所述虚拟环境使用一包括所述硬件元件的计算环境，所述计算机可读介质包括计算机可执行指令，用于：检测引用输入/输出端口的输入/输出通信；修改所述虚拟环境和所述计算环境之间的接口，以使如果所述输入/输出端口与所述硬件元件相关联，能够从所述虚拟环境内访问所述输入/输出端口；以及提供所述虚拟环境内一仿真的输入/输出端口，并且如果所述输入/输出端口不与所述硬件元件相关联，则通过所述接口访问所述输入/输出端口。
7.如权利要求6所述的计算机可读介质，其特征在于，用于修改所述接口的计算机可执行指令包括计算机可执行指令，用于：修改一输入/输出保护位图，以避免由于与所述输入/输出端口相关联的指令而引起的俘获。
8.如权利要求6所述的计算机可读介质，其特征在于，所述输入/输出通信由所述虚拟环境中的扩展作出。
9.如权利要求6所述的计算机可读介质，其特征在于，所述输入/输出通信由所述接口代表所述扩展作出。
10.如权利要求6所述的计算机可读介质，其特征在于，所述扩展是用于所述硬件元件的设备驱动程序。
11.如权利要求6所述的计算机可读介质，其特征在于，所述虚拟环境由在所述计算环境中执行的一虚拟机器应用程序创建。
12.一种具有计算机可执行指令的计算机可读介质，所述计算机可执行指令用于为一虚拟环境中的扩展提供对硬件元件的直接访问，其中，所述虚拟环境使用一包括所述硬件元件的计算环境，所述计算机可读介质包括计算机可执行指令，用于：检测所述虚拟环境中指示所述扩展的直接存储器访问的一个或多个事件，其中，所述直接存储器访问与所述硬件元件相关联；确定与所述直接存储器访问相关联的适当的物理直接存储器访问地址；在所述扩展的直接存储器访问之前，向所述虚拟环境中的所述扩展提供所述适当的物理直接存储器访问地址；锁定所述计算环境中对应于所述适当物理直接存储器访问地址的物理存储器；以及锁定所述虚拟环境中对应于所述适当物理直接存储器访问地址的虚拟存储器。
13.如权利要求12所述的计算机可读介质，其特征在于，用于检测所述一个或多个事件的计算机可执行指令包括计算机可执行指令，用于：通过由所述虚拟环境展示的支持API，标识提供给所述扩展的一个或多个功能，其中，所述一个或多个功能与所述扩展的直接存储器访问相关联；以及检测所述扩展对所述一个或多个标识的功能的访问。
14.如权利要求13所述的计算机可读介质，其特征在于，用于检测所述扩展对所述一个或多个标识的功能的访问的计算机可执行指令包括计算机可执行指令，用于：修改所述一个或多个标识的功能以包括一个或多个非法指令，其中，当访问所述一个或多个非法指令时生成俘获，所述俘获便于检测所述扩展对所述一个或多个标识的功能的访问。
15.如权利要求12所述的计算机可读介质，其特征在于，用于确定所述适当物理直接存储器访问地址的计算机可执行指令包括计算机可执行指令，用于：确定与所述直接存储器访问相关联的物理直接存储器访问地址是否是受保护的地址；以及确定作为与所述直接存储器访问相关联的物理直接存储器访问地址的不同地址的所述适当物理直接存储器访问地址为受保护的地址。
16.如权利要求12所述的计算机可读介质，其特征在于，还包括计算机可执行指令，用于：在所述扩展的直接存储器访问完成之后，解锁所述计算环境中对应于所述适当物理直接存储器访问地址的物理存储器；以及在所述扩展的直接存储器访问完成之后，解锁所述虚拟环境中对应于所述适当物理直接存储器访问地址的虚拟存储器。
17.如权利要求12所述的计算机可读介质，其特征在于，所述扩展是用于所述硬件元件的设备驱动程序。
18.如权利要求12所述的计算机可读介质，其特征在于，所述虚拟环境由在所述计算环境中执行的一虚拟机器应用程序创建。
19.一种具有计算机可执行指令的计算机可读介质，所述计算机可执行指令用于向一虚拟环境中的扩展提供对硬件元件的直接访问，其中，所述虚拟环境使用一包括所述硬件元件和处理器的计算环境，所述计算机可读介质包括计算机可执行指令，用于：当所述虚拟环境在所述处理器上执行时，接收来自所述硬件元件的中断；确定所述中断是否要由所述扩展处理；以及如果所述中断要由所述扩展处理，则在所述虚拟环境中一仿真的物理中断线和所述计算环境中—物理中断线之间转换，所述物理中断线与所述中断相关联。
20.如权利要求19所述的计算机可读介质，其特征在于，用于确定的所述计算机可执行指令包括用于引用指示哪些中断可由所述扩展处理的中断表的计算机可执行指令。
21.如权利要求19所述的计算机可读介质，其特征在于，还包括计算机可执行指令，用于：在所述确定和转换之前，完成一指令仿真，其中，所述指令仿真在接收所述中断之前启动。
22.如权利要求19所述的计算机可读介质，其特征在于，所述计算环境还包括至少一个额外处理器，所述计算机可读介质还包括计算机可执行指令，用于：如果所述中断要由所述扩展处理，且所述中断由所述至少一个额外处理器中的一个接收，则执行从所述至少额外处理器中的一个到所述处理器的处理器间中断。
23.如权利要求19所述的计算机可读介质，其特征在于，所述计算环境还包括至少一个额外处理器以及一中断控制电路，其中，所述中断控制电路被设计成中断到所述处理器而非所述至少一个额外处理器中的任一个。
24.如权利要求19所述的计算机可读介质，其特征在于，所述扩展是用于所述硬件元件的设备驱动程序。
25.如权利要求19所述的计算机可读介质，其特征在于，所述虚拟环境由在所述计算环境中执行的一虚拟机器应用程序创建。
26.一种具有计算机可执行指令的计算机可读介质，所述计算机可执行指令用于向一虚拟环境中的扩展提供对硬件元件的直接访问，其中，所述虚拟环境使用一包括所述硬件元件和处理器的计算环境，所述计算机可读介质包括计算机可执行指令，用于：当所述虚拟环境不在所述处理器上执行时，接收来自所述硬件元件的中断；确定所述中断是否要由所述扩展处理；以及如果所述中断要由所述扩展处理，促使所述扩展的中断服务处理功能执行。
27.如权利要求26所述的计算机可读介质，其特征在于，用于促使所述扩展的中断服务处理功能执行的计算机可执行指令包括计算机可执行指令，用于：禁用中断；在传递控制之前完成一个或多个指令的执行；以及传递控制使得所述虚拟环境在所述处理器上执行。
28.如权利要求27所述的计算机可读介质，其特征在于，用于促使所述扩展的中断服务处理功能执行的计算机可执行指令还包括计算机可执行指令，用于：高速缓存要由所述扩展处理的瞬时中断，所述瞬时中断在所述禁用之后接收；在传递控制之后仿真高速缓存的瞬时中断；以及在所述仿真之后重新启用中断。
29.如权利要求26所述的计算机可读介质，其特征在于，用于促使所述扩展的中断服务处理功能执行的计算机可执行指令包括计算机可执行指令，用于：传递控制，使得所述虚拟环境在所述处理器上执行，而不在接收所述中断时完成被执行的一个或多个指令的执行。
30.如权利要求26所述的计算机可读介质，其特征在于，用于促使所述扩展的中断服务处理功能执行的计算机可执行指令包括计算机可执行指令，用于：传输控制，使得所述虚拟环境在所述处理器上执行；仿真所述虚拟环境中的至少两个处理器，其中，所述至少两个仿真的处理器的至少一个被保留用于处理中断；以及使用所述至少一个被保留的仿真的处理器来执行所述扩展的中断服务处理功能。
31.如权利要求26所述的计算机可读介质，其特征在于，用于促使所述扩展的中断服务处理功能执行的计算机可执行指令包括计算机可执行指令，用于：将提供所述扩展的中断服务处理功能的计算机可执行指令复制到一当前执行的操作系统进程中，其中，当接收所述中断时，所述当前执行的操作系统进程在所述处理器上执行；修改所复制的计算机可执行指令使用的一个或多个引用，以引用与所述虚拟环境相关联的存储器位置；在所复制的计算机可执行指令中插入一个或多个计算机可执行指令，其中，所述一个或多个插入的计算机可执行指令监视或修改所复制的计算机可执行指令；以及在所述当前执行的操作系统进程内，用所述一个或多个修改的存储器引用以及所述一个或多个插入的计算机可执行指令执行所复制的计算机可执行指令。
32.如权利要求31所述的计算机可读介质，其特征在于，所述修改一个或多个存储器引用和所述插入一个或多个计算机可执行指令提供了软件故障隔离。
33.如权利要求26所述的计算机可读介质，其特征在于，所述计算环境还包括至少一个额外处理器，所述计算机可读介质还包括计算机可执行指令，用于：如果所述中断要由所述扩展处理，且如果所述中断是由所述至少一个额外处理器中的一个接收的，则执行从所述至少一个额外处理器中的一个到所述处理器的处理器间中断。
34.如权利要求26所述的计算机可读介质，其特征在于，所述计算环境还包括至少一个额外处理器和一中断控制电路，其中，所述中断控制电路被设计成将所述中断发送到所述处理器而非所述至少一个额外处理器的任一个。
35.如权利要求26所述的计算机可读介质，其特征在于，所述扩展是用于所述硬件元件的设备驱动程序。
36.如权利要求26所述的计算机可读介质，其特征在于，所述虚拟环境由在所述计算环境中执行的一虚拟机器应用程序创建。

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