本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)仿真領(lǐng)域。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種跨平臺(tái)非侵入式仿真模型調(diào)度方法及其裝置。

背景技術(shù)：

1、一般仿真系統(tǒng)均需要運(yùn)行調(diào)度各類仿真模型，通過(guò)周期推進(jìn)仿真模型解算來(lái)實(shí)現(xiàn)仿真功能。仿真模型的使用和維護(hù)是仿真系統(tǒng)部署實(shí)施的重要內(nèi)容。隨著業(yè)務(wù)需求的發(fā)展，越來(lái)越多的仿真系統(tǒng)需要兼容不同操作系統(tǒng)平臺(tái)的運(yùn)行模式，但是跨平臺(tái)的仿真模型集成增加了維護(hù)的工作量。且在現(xiàn)有仿真系統(tǒng)中，仿真模型的運(yùn)行一般采用動(dòng)態(tài)庫(kù)調(diào)用方式，不同操作系統(tǒng)平臺(tái)（windows或linux）上運(yùn)行的動(dòng)態(tài)庫(kù)是不相同的，如在windows中運(yùn)行的模型動(dòng)態(tài)庫(kù)是dll格式，需要重新編譯成linux中的so格式動(dòng)態(tài)庫(kù)才能集成到linux中使用，對(duì)于仿真模型的授權(quán)和版本升級(jí)帶來(lái)了諸多不便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種跨平臺(tái)非侵入式仿真模型調(diào)度方法及其裝置，其能夠采用非侵入式模型封裝調(diào)度方法，無(wú)需重新編譯改變格式，直接在linux操作系統(tǒng)中調(diào)度dll格式的動(dòng)態(tài)庫(kù)，且運(yùn)行功能和效率不受影響。

2、為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點(diǎn)，第一方面，本發(fā)明提供了一種跨平臺(tái)非侵入式仿真模型調(diào)度方法，在linux操作系統(tǒng)下調(diào)用dll格式的仿真模型動(dòng)態(tài)庫(kù)的步驟包括：

3、在加載仿真模型動(dòng)態(tài)庫(kù)時(shí)，按照windows?pe?binary規(guī)范對(duì)仿真模型的dll二進(jìn)制文件進(jìn)行解析，獲取資源配置文件，其中，所述資源配置文件包括函數(shù)導(dǎo)入表和函數(shù)導(dǎo)出表，heap內(nèi)存映射關(guān)系表，線程相關(guān)資源表；

4、對(duì)獲取的函數(shù)導(dǎo)入表進(jìn)行解析，建立到內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的windows相關(guān)函數(shù)映射；

5、對(duì)線程相關(guān)資源進(jìn)行初始化以實(shí)現(xiàn)線程創(chuàng)建的資源申請(qǐng)；

6、修改linux操作系統(tǒng)平臺(tái)的寄存器內(nèi)容，根據(jù)windows函數(shù)規(guī)范，修改函數(shù)調(diào)用寄存器方式和壓棧方式；

7、創(chuàng)建或分配計(jì)算機(jī)的cpu內(nèi)核、內(nèi)存資源，初始化dll入口函數(shù)；

8、通過(guò)dll接口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入和輸出，完成對(duì)仿真模型動(dòng)態(tài)庫(kù)的調(diào)度。

9、優(yōu)選的是，所述的跨平臺(tái)非侵入式仿真模型調(diào)度方法，所述線程相關(guān)資源包括：程序計(jì)數(shù)器、寄存器集合和堆?？臻g。

10、優(yōu)選的是，所述的跨平臺(tái)非侵入式仿真模型調(diào)度方法，所述修改linux操作系統(tǒng)平臺(tái)的寄存器內(nèi)容具體為：修改程序寄存器和棧指針的值，以及修改狀態(tài)寄存器的值，以實(shí)現(xiàn)調(diào)整仿真模型動(dòng)態(tài)庫(kù)函數(shù)的運(yùn)行狀態(tài)。

11、優(yōu)選的是，所述的跨平臺(tái)非侵入式仿真模型調(diào)度方法，所述函數(shù)調(diào)用寄存器方式包括：段位、標(biāo)志位、指令指針和尋址；所述壓棧方式包括：參數(shù)傳遞、返回地址、分配棧幀和保存寄存器狀態(tài)。

12、優(yōu)選的是，所述的跨平臺(tái)非侵入式仿真模型調(diào)度方法，所述初始化dll入口函數(shù)具體包括：初始化變量宏，修改調(diào)用前內(nèi)存，映射調(diào)用函數(shù)。

13、第二方面，本發(fā)明還提供了一種跨平臺(tái)非侵入式仿真模型調(diào)度裝置，應(yīng)用于所述的跨平臺(tái)非侵入式仿真模型調(diào)度方法，包括：

14、分析器模塊，其用于按照windows?pe?binary規(guī)范對(duì)仿真模型的dll二進(jìn)制文件進(jìn)行解析，獲取資源配置文件；

15、解析器模塊，其用于對(duì)獲取的函數(shù)導(dǎo)入表進(jìn)行解析，建立到內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的windows相關(guān)函數(shù)映射；

16、前處理模塊，其用于對(duì)線程相關(guān)資源進(jìn)行初始化以實(shí)現(xiàn)線程創(chuàng)建的資源申請(qǐng)；修改linux操作系統(tǒng)平臺(tái)的寄存器內(nèi)容，并根據(jù)windows函數(shù)規(guī)范，修改函數(shù)調(diào)用寄存器方式和壓棧方式；創(chuàng)建或分配計(jì)算機(jī)的cpu內(nèi)核、內(nèi)存資源，初始化dll入口函數(shù)；

17、調(diào)用模塊，其通過(guò)dll接口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入和輸出，完成對(duì)仿真模型動(dòng)態(tài)庫(kù)的調(diào)度。

18、第三方面，本發(fā)明還提供了一種電子設(shè)備，包括：一個(gè)或多個(gè)處理器；以及與所述至少一個(gè)處理器通信連接的存儲(chǔ)器，其中，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有可被所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行的指令，所述指令被所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行，以使所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行所述跨平臺(tái)非侵入式仿真模型調(diào)度方法。

19、第四方面，本發(fā)明還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)所述的所述跨平臺(tái)非侵入式仿真模型調(diào)度方法。

20、本發(fā)明至少包括以下有益效果：本發(fā)明在linux操作系統(tǒng)下調(diào)用dll格式的仿真模型動(dòng)態(tài)庫(kù)時(shí)，在加載仿真模型動(dòng)態(tài)庫(kù)過(guò)程中，分析器模塊先按照windows?pe?binary規(guī)范對(duì)仿真模型的dll二進(jìn)制文件進(jìn)行解析，獲取資源配置文件，然后解析器模塊對(duì)獲取的函數(shù)導(dǎo)入表進(jìn)行解析，建立到內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的windows相關(guān)函數(shù)映射；然后前處理模塊再對(duì)線程相關(guān)資源進(jìn)行初始化以實(shí)現(xiàn)線程創(chuàng)建的資源申請(qǐng)；修改linux操作系統(tǒng)平臺(tái)的寄存器內(nèi)容，根據(jù)windows函數(shù)規(guī)范，修改函數(shù)調(diào)用寄存器方式和壓棧方式；創(chuàng)建或分配計(jì)算機(jī)的cpu內(nèi)核、內(nèi)存資源，初始化dll入口函數(shù)；最后調(diào)用模塊通過(guò)dll接口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入和輸出，完成對(duì)仿真模型動(dòng)態(tài)庫(kù)的調(diào)度。因此，本發(fā)明在加載仿真模型dll格式的動(dòng)態(tài)庫(kù)時(shí)，未采用接口或類引用方法集成，降低了編譯期依賴；調(diào)度dll運(yùn)行時(shí)，軟件程序不控制dll進(jìn)程，只通過(guò)訪問(wèn)其內(nèi)存和寄存器信息實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交互，實(shí)現(xiàn)了對(duì)dll的非侵入性調(diào)度。經(jīng)實(shí)際測(cè)試，在linux操作系統(tǒng)中調(diào)度運(yùn)行dll格式的仿真模型動(dòng)態(tài)庫(kù)，執(zhí)行效率等價(jià)或略優(yōu)于windows中dll的運(yùn)行情況（3%左右）。綜上，本發(fā)明針對(duì)跨平臺(tái)的仿真模型運(yùn)行和維護(hù)問(wèn)題，通過(guò)類似裝載器的手段，在不影響模型運(yùn)行穩(wěn)定性的前提下，采用非侵入式模型封裝調(diào)度方法，實(shí)現(xiàn)了同一個(gè)仿真模型dll格式的動(dòng)態(tài)庫(kù)，能夠在不同操作系統(tǒng)平臺(tái)中運(yùn)行調(diào)度。

21、本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征將部分通過(guò)下面的說(shuō)明體現(xiàn)，部分還將通過(guò)對(duì)本發(fā)明的研究和實(shí)踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。

技術(shù)特征：

1.跨平臺(tái)非侵入式仿真模型調(diào)度方法，其特征在于，在linux操作系統(tǒng)下調(diào)用dll格式的仿真模型動(dòng)態(tài)庫(kù)的步驟包括：

2.如權(quán)利要求1所述的跨平臺(tái)非侵入式仿真模型調(diào)度方法，其特征在于，所述線程相關(guān)資源包括：程序計(jì)數(shù)器、寄存器集合和堆?？臻g。

3.如權(quán)利要求1所述的跨平臺(tái)非侵入式仿真模型調(diào)度方法，其特征在于，所述修改linux操作系統(tǒng)平臺(tái)的寄存器內(nèi)容具體為：修改程序寄存器和棧指針的值，以及修改狀態(tài)寄存器的值，以實(shí)現(xiàn)調(diào)整仿真模型動(dòng)態(tài)庫(kù)函數(shù)的運(yùn)行狀態(tài)。

4.如權(quán)利要求1所述的跨平臺(tái)非侵入式仿真模型調(diào)度方法，其特征在于，所述函數(shù)調(diào)用寄存器方式包括：段位、標(biāo)志位、指令指針和尋址；所述壓棧方式包括：參數(shù)傳遞、返回地址、分配棧幀和保存寄存器狀態(tài)。

5.如權(quán)利要求1所述的跨平臺(tái)非侵入式仿真模型調(diào)度方法，其特征在于，所述初始化dll入口函數(shù)具體包括：初始化變量宏，修改調(diào)用前內(nèi)存，映射調(diào)用函數(shù)。

6.跨平臺(tái)非侵入式仿真模型調(diào)度裝置，應(yīng)用于權(quán)利要求1~5任一所述的跨平臺(tái)非侵入式仿真模型調(diào)度方法，其特征在于，包括：

7.電子設(shè)備，其特征在于，包括：一個(gè)或多個(gè)處理器；以及與所述至少一個(gè)處理器通信連接的存儲(chǔ)器，其中，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有可被所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行的指令，所述指令被所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行，以使所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行權(quán)利要求1~5任一項(xiàng)所述跨平臺(tái)非侵入式仿真模型調(diào)度方法。

8.計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1~5任一項(xiàng)所述的跨平臺(tái)非侵入式仿真模型調(diào)度方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種跨平臺(tái)非侵入式仿真模型調(diào)度方法及其裝置，其中，方法包括：在Linux中調(diào)用DLL格式的仿真模型動(dòng)態(tài)庫(kù)的過(guò)程為：在加載仿真模型動(dòng)態(tài)庫(kù)時(shí)，按照Windows?PE?Binary規(guī)范對(duì)仿真模型的DLL二進(jìn)制文件進(jìn)行解析，獲取資源配置文件；對(duì)函數(shù)導(dǎo)入表進(jìn)行解析，建立到內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的Windows相關(guān)函數(shù)映射；對(duì)線程相關(guān)資源進(jìn)行初始化；修改Linux平臺(tái)的寄存器內(nèi)容，修改函數(shù)調(diào)用寄存器方式和壓棧方式；創(chuàng)建或分配計(jì)算機(jī)CPU內(nèi)核、內(nèi)存資源，初始化DLL入口函數(shù)；通過(guò)DLL接口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入和輸出，完成對(duì)仿真模型動(dòng)態(tài)庫(kù)的調(diào)度。該方法和裝置能夠采用非侵入式模型封裝調(diào)度方法，無(wú)需重新編譯改變格式，直接在Linux中調(diào)度DLL格式的動(dòng)態(tài)庫(kù)，且運(yùn)行功能和效率不受影響。

技術(shù)研發(fā)人員：胡云剛,陳曉燕
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京領(lǐng)為軍融科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15