Question

我已经开始学习操作系统课程，并且在关于上下文切换的讲座中，提到当发生上下文切换时，操作系统会将所有寄存器的状态保存到PCB块，所以当操作系统选择重新访问时，可以恢复该过程的确切状态。

在汇编中，如何编写代码来保存所有这些信息？据我所知，如果要将任何信息写入内存，则需要将内存位置存储在其中一个寄存器中。因此，在将寄存器写入存储器的过程中，必须至少将一个寄存器覆盖到PCB块中的某个位置，并且存储在该寄存器中的信息将丢失。

是否有硬件支持可以完成此任务？

Answer 1

以下是如何完成的示例：
1.将一个寄存器保存到堆栈中 2.将该寄存器加载到PCB的地址 3.保存PCB中的所有状态，包括检索堆栈中保存的寄存器值。

Answer 2

我在这里省略了许多细节，但通常会发生上下文切换以响应定时器中断（或类似），这意味着CPU的状态已经在进入时由中断服务程序保存到堆栈中，所以将它永久地保存在其他地方是一个相对简单的操作。

Answer 3

通常，处理器定义过程上下文块（PCB）。这是一种数据结构，其中处理器存储到寄存器中并从寄存器加载。在大多数情况下，操作系统并不需要知道PCB的内部结构，只需要知道尺寸。

处理器通常具有“加载进程上下文”和“保存进程上下文”指令。为简单起见，假设您有流程上下文块，其标签为PROCESS_1和PROCESS_2，前者是当前正在运行的流程，用于切换您执行以下操作的流程：

 SVPCTX  PROCESS_1
 LDPCTX  PROCESS_2 ; As soon as this instruction execute the context switch is complete.

在某些具有多个寄存器集的系统上可能会更复杂（例如＆＃34; Hi＆＃34; Intel），但我所描述的是它通常如何在大多数处理器上运行。