[发明专利]当前任务的运行状态获取方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明适用于计算机技术领域，提供了一种多处理器系统中当前任务的运行状态方法获取方法、装置、设备及介质，该方法包括：多处理器系统中的每个任务在创建过程中所分配到的堆栈空间的起始地址为N字节的整数倍，大小为N字节，在获取当前任务的运行状态时，获取当前堆栈指针的值，根据当前堆栈指针的值得到当前任务的运行状态信息的内存地址，基于得到的内存地址获取当前任务的运行状态信息，从而通过堆栈空间的布局方式以及获取到的当前堆栈指针的值，获取当前任务的运行状态信息，无需进行CPU本地中断的处理，也无需先获取CPU的运行状态信息，从而降低了获取当前任务的运行状态时对CPU和内存资源的占用，进而提高了多处理器系统的整体运行效率。

技术领域

本发明属于计算机技术领域，尤其涉及一种多处理器系统中当前任务的运行状态获取方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

随着芯片技术的发展，多处理器系统早已成为中高端应用领域的主流，广泛应用于消费电子、视像安防、智能硬件、工业控制等领域。其中应用最为广泛的是对称式多处理器(SMP)，即在一个计算机上汇集了一组处理器(CPU)，各CPU之间共享内存子系统和总线结构。多处理器往往需要运行复杂的应用，比如录像、人脸识别、播放视频等，这些应用场景通常有多个任务同时运行。操作系统用于协调和管理各个任务，给它们分配相应的硬件资源，让它们有条不紊地运行，这个行为称为任务调度。

多处理器系统中，通常有一些信息用于描述各CPU的运行状态，比如负载率反映了CPU的繁忙程度，就绪任务队列包含CPU上所有待运行的任务。这些信息通常用全局的结构体数组来描述，在系统初始化时被分配好，如图1所示。

多处理器系统中，通常每个CPU上都有一个任务处于运行状态或活动状态，叫做当前任务。在当前任务运行过程中，操作系统需要频繁地获取其运行状态，以此为依据，决定对当前任务的后续处理(挂起还是继续运行等)，并为其他任务提供必要信息。因此，如何快速准确地获取当前任务的运行状态，对提升调度性能和系统整体运行性能，具有重要意义。现有技术的做法是，将当前任务的运行状态保存在CPU的运行状态信息中，并在当前任务运行时动态更新其状态信息。当新的任务被CPU调度运行时，该任务成为CPU新的当前任务，相应地，其运行状态信息被更新到CPU运行状态信息中，如图2所示。

按现有技术，获取CPU的当前任务信息，首先要获取CPU号，然后得到CPU的运行状态信息，再从中得到CPU的当前任务信息。这个过程中，在获得CPU号之后，当前任务不能被调度到其他CPU上运行，否则会出现CPU号错乱，导致获得的当前任务不对。为了禁止当前任务被调度到其他CPU，需要关闭当前CPU的本地中断。具体地，先备份当前CPU的本地中断状态，再关闭当前CPU的本地中断，再获取当前CPU的运行状态，并从中获得当前任务信息，最后恢复当前CPU的本地中断，当前任务的运行状态获取方法的实现流程如图3所示。但该方法存在以下问题：

1、需要在获取当前任务运行状态过程中，进行CPU本地中断的相关操作。先备份中断状态，再关闭中断，最后恢复中断状态。导致代码流程复杂，消耗较多的CPU资源。

2、获取当前CPU的运行状态内存的内存地址，这个过程需要执行指令和访问内存，占用了CPU和内存资源。

3、从当前CPU的运行状态内存中获取当前任务信息，这个过程需要执行指令和访问内存，占用了CPU和内存资源。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多处理器系统中当前任务的运行状态获取方法、装置、设备及存储介质，旨在解决多处理器系统中在获取当前任务的运行状态时，由于CPU和内存资源占用较高导致的多处理器系统的整体运行效率低的问题。

一方面，本发明提供一种多处理器系统中当前任务的运行状态获取方法，多处理器系统中的每个任务在创建过程中所分配到的堆栈空间的起始地址为N字节的整数倍，大小为N字节，所述方法包括下述步骤：

获取当前堆栈指针的值；