图解手动任务切换
这张图片展示了一个基于堆栈操作的任务切换过程,主要使用了汇编语言实现。以下是任务切换的完成步骤的描述:
1. 初始化上下文
任务切换的目标是保存当前任务的上下文(寄存器、堆栈等),并恢复目标任务的上下文。
- 任务的堆栈中保存了所有的寄存器值(如
EAX
、EBX
、ESP
等)和返回地址。 - 每个任务都有自己的堆栈,
from->stack
和to->stack
分别表示当前任务和目标任务的堆栈指针。
2. 保存当前任务的寄存器状态
在 simple_switch
函数中:
- 使用
push
指令依次将EBP
、EBX
、ESI
、EDI
等寄存器的值压入当前任务的堆栈。 - 保存完成后,堆栈的状态包含所有的寄存器值和返回地址。
3. 更新堆栈指针
将当前任务的堆栈指针 ESP
存储到 from->stack
,从而保存当前任务的上下文。
4. 加载目标任务的堆栈指针
从 to->stack
中读取目标任务的堆栈指针,并将其加载到 ESP
,这一步切换了堆栈指向。
5. 恢复目标任务的寄存器状态
- 使用
pop
指令依次弹出目标任务堆栈中的寄存器值,恢复EDI
、ESI
、EBX
、EBP
。 - 通过恢复寄存器状态,目标任务的上下文被完全加载。
6. 跳转到目标任务的执行地址
- 使用
ret
指令从堆栈中弹出返回地址,跳转到目标任务的执行位置。 - 这时任务切换完成,CPU 开始执行目标任务。
任务切换的关键点
- 堆栈指针切换 是整个任务切换的核心,通过更新
ESP
实现上下文的保存与恢复。 - 所有寄存器状态都存储在堆栈中,确保切换时任务上下文一致。
- 切换后的执行位置由堆栈中的返回地址决定。
通过这种方式,简单地实现了任务之间的上下文切换,这种方法常用于嵌入式系统或简单的实时操作系统中。
标签:上下文,22,当前任务,任务,切换,寄存器,堆栈,手写,图解 From: https://blog.csdn.net/u012133105/article/details/144337670