Question

我正在阅读Arm Architecture参考手册，我想我有一些理论问题。

首先，我很困惑是否通过上下文切换我们的意思是任务切换？

其次，通过体验英特尔80386的体系结构，我记得有任务描述符和其他一些机制可以自动保存任务的状态，在这里如何完成？它是否完成，让我们通过在堆栈中保存寄存器来手动＆＃34;

那个ASID（应用程序空间ID）链接到我以前问过的上一个？

Answer 1

如果你有2个线程，每个线程有一个堆栈（寄存器值的数组），那么如果你有一个ISR保存线程的状态并切换到另一个线程，那么这就是一个上下文切换。最简单的示例是具有2个线程（1个生产者，1个消费者）的操作系统，其中交换机看起来类似于此处的代码。

/*
 * threadswitch - change thread
 * 
 * The thread stack-pointer is supplied as a parameter.
 * The old thread's stack-pointer value is saved to the array
 * os_thread_info_array, and a new thread is selected from the array.
 * The stack pointer of the new thread is returned.
 */
unsigned int os_internal_threadswitch( unsigned int old_sp )
{
  unsigned int new_sp;

  os_number_of_thread_switches += 1; /* Increase thread-switch counter. */

  /* Print line 1 of an informational message. */
  printf( "\nPerforming thread-switch number %d. The system has been running for %d ticks.\n",
          os_number_of_thread_switches,
          os_get_internal_globaltime() );

  /* Save the stack pointer of the old thread. */
  os_thread_info_array[ os_currently_running_thread ].thread_sp = old_sp;

  /* Print part 1 of a message saying which threads are involved this time. */
  printf( "Switching from thread-ID %d ",
          os_thread_info_array[ os_currently_running_thread ].thread_id );

  /* Perform the scheduling decision (round-robin). */
  os_currently_running_thread += 1;
  if( os_currently_running_thread >= os_current_thread_count )
  {
    os_currently_running_thread = 0;
  }

  /* Print part 2 of the informational message. */
  printf( "to thread-ID %d.\n",
          os_thread_info_array[ os_currently_running_thread ].thread_id );

  /* Get the stack pointer of the new thread. */
  new_sp = os_thread_info_array[ os_currently_running_thread ].thread_sp;

  /* Return. */
  return( new_sp );
}

Answer 2

这是一个完全符合您要求的代码 - https://github.com/DISTORTEC/distortos/blob/master/source/architecture/ARM/ARMv6-M-ARMv7-M/ARMv6-M-ARMv7-M-PendSV_Handler.cpp。在异常输入时，一些寄存器会自动保存，因此您只需保存剩余的寄存器，切换堆栈指针并执行相反的操作 - 取消堆栈“剩余”寄存器并退出异常。如果你还需要保存FPU寄存器，这会变得有点困难，因为这些寄存器不需要每次都保存（如果线程没有进行任何FPU计算，它们就不用了。）

Answer 3

＆＃34; context＆＃34;一般指CPU的当前状态;即寄存器的内容。每个＆＃34;任务＆＃34; （aka线程）有自己的任务控制块结构（TCB），它存储操作系统知道的有关任务的相关信息，例如优先级，入口点，名称，堆栈大小等。通常，当前的CPU上下文保存在每当交换任务时，运行任务的堆栈（TCB具有指向任务堆栈的指针）。然后将堆栈指针保存到已知位置（通常在TCB中），并使用来自TCB的信息和要运行的下一个任务的堆栈来恢复CPU上下文。在切换之后，堆栈指针指向新运行的任务的堆栈，并且返回返回到该任务的最后一次调用之后的下一条指令。这是一个上下文切换。

我不知道为什么人们会指出上下文切换会在ISR中。上下文切换通常在系统调用期间发生，导致正在运行的任务被阻塞，例如睡眠调用或信号量调用，但是当系统调用ISR运行并唤醒更高优先级的任务时，也可能发生上下文切换，或者确定当前任务的时间片已经过期，另一个具有相同优先级的任务已准备好运行。上下文切换只是OS调度程序调用的一个函数，它是从各种其他系统函数调用的，并且它没有意义它是一个ISR，尽管我认为它可以实现为＆＃34;软件＆＃ 34;中断呼叫，也许这就是他们想到的。

关键是上下文切换不会仅仅因为中断而发生，这是我从其他响应中获得的印象。事实上，当任务进行系统调用时，它们的发生频率更高。

任务切换到手臂

3 个答案: