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1、x86 多任务 例子第6课：多任务_影子的传说_百度空间我的空间 主页|空间装扮博客|写新文章相册|上传照片好友|找新朋友档案|留言板我的应用 loading. 我的i贴吧 i动态传送门我的动态_sousuo_ 0 | | 我的空间 | 我的应用 | 我的i贴吧 | 百度空间 | 百度首页 | 退出 影子的传说这是一个神秘的世界，又是一个失落的世界 主页博客相册|个人档案 |好友 查看文章 第6课：多任务2009-04-17 13:41第6课：多任务 下载源代码 目标 在本课中，我们将在skelix内核中同时运行多个任务（本文中可以暂时理解成进程）。每个任务都有自己的LDT表，并且是基于优先级
2、的任务调度。 TSS 现在我们开始skelix内核的多任务支持工作了。首先要澄清的是：在单处理器上面，进程只能并发，而不是并行。就是说同一时刻只能有一个任务在运行，cpu会划分很多很小的时间片来运行各个任务，这样看起来就像多个任务在同时运行一样。i386从硬件上就支持多任务了，但是也可以通过编程来实现，本文就是一个例子，每个任务轮流运行一个小的时间片。我们知道，单个cpu只有1组寄存器，这些可以用于所有任务。当由一个任务切换到另一个任务时，必须先保存原来任务的运行环境（就是一堆寄存器和其他信息），通常称这个运行环境叫上下文。i386使用一个叫TSS的段来存储这些信息，这个TSS段至少104字节
3、（不包括IOPL位图的话），对应它的是一个TSS描述符。TSS描述符只能在GDT表中，这意味着任务不能自己通过LDT来切换到其他任务。当时钟中断到来切换任务时，CPU会自动保存相关信息到TSS中。 TSS定义了任务的上下文环境，结构如下： （图1） 31 16,15 0 +-+ | | NO use | Back Link | | 高地址 +-+ | | ESP0 | | +-+ | | NO use | SS0 | | +-+ | | ESP1 | | +-+ | | NO use | SS1 | | 低地址 +-+ |/ | ESP2 | +-+ | NO use | SS2 | +-+
4、| CR3 | +-+ | EIP | +-+ | EFLAGS | +-+ | EAX | +-+ | ECX | +-+ | EDX | +-+ | EBX | +-+ | ESP | +-+ | EBP | +-+ | ESI | +-+ | EDI | +-+ | NO use | ES | +-+ | NO use | CS | +-+ | NO use | SS | +-+ | NO use | DS | +-+ | NO use | FS | +-+ | NO use | GS | +-+ | NO use | LDT | +-+ | I/O 位图 | NO use | T |
5、+-+ i386处理器可以使用嵌套任务，就是说当任务1切换到任务2时，任务2 的 Back Link 域被设置成任务1的选择子，且任务2的EFLAGS中的NT（嵌套任务标识）置位，这样任务2返回时，cpu就知道切换回任务1。我们知道，i386有4中特权级，所以可以在TSS中设置这四种特权级下的堆栈。比如一个任务运行在ring3特权级下，它使用用户态堆栈，使用系统调用可以让这个任务切换到ring0的内核态，这是堆栈也必须切换到内核态堆栈。这些堆栈指针就是存放在TSS中的。现在我们来看看TSS描述符（它只能放在GDT中）： 图2：TSS描述符定义 63_56_55_54_53_52_51_48_
6、| 基地址（31到24位） | G | 0 | 0 |AVL| 长度（19到16位） | |_| _47_46_45_44_41_40_39_32_ | P | DPL | 0 | 1 | 0 | B | 1 | 基地址（23到16位） | |_| 31_16 | 基地址（15到0位） | |_| 16_ | 长度（15到0位） | |_| * 图3：通用描述符定义 63_56_55_54_53_52_51_48_ | 基地址（31到24位） | G |D/B| X | U | 长度（19到16位） | |_| _47_46_45_44_41_40_39_32_ | P | DPL | 类型 | A | 基地址（23到16位） | |_| 31_16 | 基地址（15到0位） | |_| 16_
