linux 中断上下文

Linux中断上下文是指在中断处理程序执行期间，所处于的环境和状态。它包括了中断处理程序执行时所需的所有信息，例如中断处理程序所需的数据、寄存器的值、处理器状态等。中断上下文分为硬件上下文和软件上下文。

硬件上下文保存了处理器的寄存器状态以及中断号等信息。它由硬件自动保存和恢复，以便中断处理程序能够正确地执行。

软件上下文包括了进程的用户级上下文和系统级上下文。用户级上下文保存了进程的正文、数据、用户堆栈以及共享存储区等信息。系统级上下文保存了进程控制块task_struct、内存管理信息(mm_struct、vm_area_struct、pgd、pte)、内核栈等信息。

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相关问题

linux内核如何退出中断上下文

当一个中断处理程序执行完成后，会调用一个特殊的函数`irq_exit()`来退出中断上下文。这个函数会执行一系列的操作，包括从内核栈上弹出当前中断处理程序的上下文，重新恢复中断之前的处理状态，然后返回到中断处理程序被打断的位置，继续执行被打断的代码。

具体来说，`irq_exit()`函数会执行以下操作：

1. 从中断栈中恢复中断处理程序的上下文，包括程序计数器、堆栈指针、寄存器等。

2. 恢复处理器中断状态寄存器（如EFLAGS寄存器），以便回到中断被触发时的处理状态。

3. 如果在中断处理程序中发生了进程切换，那么需要将切换回来的进程的状态保存到进程的内核栈中，以便之后重新调度执行。

4. 执行一些与中断处理相关的清理工作，如清除中断标志位、重新开启中断等。

5. 最后，将处理器控制权返回到中断被触发时的位置，继续执行被打断的代码。

总的来说，退出中断上下文是一个非常复杂的过程，涉及到许多底层的硬件和软件细节。Linux内核通过`irq_exit()`函数来实现这个过程，并且为不同的硬件平台提供了对应的实现。

进程上下文、线程上下文、中断上下文

进程上下文是指在一个进程执行期间，CPU的所有寄存器中的值、进程的状态以及堆栈中的内容的总和。它包括用户级上下文和系统级上下文。用户级上下文包括用户的程序块、数据块、运行时的堆和用户栈等组成的用户空间信息。而系统级上下文包括进程标识信息、进程现场信息、进程控制信息（包含进程表、页表、打开文件表等）和系统内核栈等组成的内核空间信息。

线程上下文与进程上下文类似，但是线程之间共享同一进程的地址空间，所以在切换线程上下文时，不需要切换地址空间，只需要切换线程的寄存器状态即可。一次线程上下文切换发生在一个进程内的不同线程之间。

中断上下文是发生在CPU响应硬件中断时，保存当前正在执行的上下文，然后切换到中断处理程序的上下文。中断上下文保存了中断前的进程上下文信息，以及中断处理程序执行所需要的寄存器和堆栈等。 中断上下文的切换是由硬件自动完成的，它会保存当前正在执行的进程或线程的上下文，切换到中断服务程序的上下文，等中断处理完成后再切换回原来的上下文。<span class="em">1</span><span class="em">2</span><span class="em">3</span>
#### 引用[.reference_title]
- *1* [Linux：上下文，进程上下文和中断上下文概念，上下文切换](https://blog.csdn.net/W546556/article/details/126300300)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_2"}}] [.reference_item style="max-width: 50%"]
- *2* *3* [系统调用，上下文切换（cpu上下文，进程上下文，线程上下文，中断上下文，进程切换，线程切换）](https://blog.csdn.net/aa541850383/article/details/125363264)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_2"}}] [.reference_item style="max-width: 50%"]
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