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Linux下CPU如何切换到中断栈

在Linux下,CPU切换到中断栈是通过中断处理程序来实现的。中断处理程序是一段特殊的代码,用于响应硬件中断或软件中断。当发生中断时,CPU会暂停当前正在执行的任务,保存当前的上下文,并切换到中断栈来执行中断处理程序。

中断栈是为了处理中断而专门分配的一块内存区域,用于保存中断处理程序执行过程中的临时数据和上下文信息。它通常位于内核空间,与用户空间的栈是分开的。

CPU切换到中断栈的过程如下:

  1. 当发生中断时,CPU会暂停当前正在执行的任务,并保存当前的上下文信息,包括程序计数器(PC)、寄存器值等。
  2. CPU会根据中断向量表(Interrupt Vector Table)中的中断向量号,找到对应的中断处理程序的入口地址。
  3. CPU将当前的上下文信息保存到内核栈中,以便在中断处理程序执行完毕后能够恢复。
  4. CPU切换到中断栈,并开始执行中断处理程序。
  5. 中断处理程序执行完毕后,CPU会从内核栈中恢复之前保存的上下文信息,包括程序计数器(PC)、寄存器值等。
  6. CPU切换回之前被中断的任务,并恢复其上下文信息。

中断栈的切换过程是由操作系统内核完成的,开发者通常无需直接操作中断栈。在Linux系统中,中断处理程序由内核提供,并通过注册中断处理函数的方式来实现。开发者可以通过编写自己的中断处理函数,并将其注册到相应的中断向量号上,以实现对特定中断的处理。

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