Linux2 6程序切換

2021-06-06 15:35:03 字數 1270 閱讀 2652

1.程序切換是指:儲存prev程序的上下文,用next的上下文替代。

其中上下文包括:頁全域性目錄、核心態堆疊、硬體上下文。

2.80x86為程序切換提供的硬體支援:

第一種:通過任務門

第二種:通過jmp和call指令:把硬體上下文存在tss中,執行這條指令時,通過硬體自動切換tss,完成硬體上下文的過程

tss是任務狀態段,只能存放在gdt中,不能存放在ldt中

3.linux使用的硬體上下文切換方法:

通過一組mov指令逐步執行切換,手動模擬1的過程

因為這樣效率較高,也便於各種檢查和保護

4.linux的程序切換不使用80x86提供的硬體方法,但是為了與80x86相容,仍會為每個cpu建立乙個tss(按照80x86,應該是為每個程序建立乙個),供當前執行的程序使用。

每當切換程序時,更新tss中的內容(按照80x86,應該是切換tss)

5.核心堆疊與硬體上下文的切換是由巨集switch_to()完全的,這段程式短小精悍,很重要。可惜彙編沒學好

(1)把prev和next的值分別儲存到eax和edx中

(2)把eflags和ebp的內容儲存到prev核心棧中

(3)esp的內容儲存到prev->thread.esp中

(4)next->thread.esp的內容裝入esp中//從現在開始,當前堆疊是next的核心堆疊

(5)把標記為1的位址存入prev->thread.eip

(7)把next->thread.eip的值壓入next的核心堆疊//這個值往往是標記為1的位址,這是最後入棧的,因此從下面的乙個呼叫返回後,會執行標記為1的程式

(8)__switch_to():主要是針對tss的操作,見6

(9)標號為1的指令:彈出eflags和ebp

(10)將eax的內容拷貝到last標識的區域中

switch_to(prev, next, last)

這個函式有三個引數,

第乙個引數和第二引數都是輸入引數,分別表示被替換的程序和新的程序的位置。

第三個引數是輸出引數,記錄被替換的程序被替換到的位置,見程式中的eax

6.__switch_to()

(1)有選擇地儲存prev_p的fpu、mmx、xmm等暫存器

(2)把next_p->thread.esp0裝入tss的esp0中

(3)把next_p程序使用的執行緒區域性儲存段裝入本地cpu的gdt

(4)載入next程序的fs段和gs段

(5)更新tss的i/o點陣圖

(6)ret,返回到棧中標號為1的指令

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