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第4篇 FreeRTOS是如何工作的---基本原理3(上下文切换)

2023-05-16

上下文切换Context Switching

任务执行时，它使用处理器/微控制器的寄存器并访问RAM和ROM，就像任何其他程序一样。这些资源(处理器寄存器、堆栈等)组成了任务执行上下文。

ExeContext.gif

任务是一段连续的代码，它不知道何时会被内核挂起或恢复，甚至不知道何时发生过切换。考虑一种情况，一个任务在挂起之前正在执行一个处理器寄存器中两个数的加法。这时任务被挂起，其他任务执行，并可能会修改处理器寄存器的值。此后恢复任务，任务不知道处理器寄存器被修改过，如果使用了被修改的值，则会导致产生一个错误的加法值。

为了防止这种类型的错误，重要的是任务在恢复时具有与暂停之前相同的上下文。操作系统内核负责确保这种情况——并通过在任务挂起时保存任务上下文来实现这一点。当任务恢复的时候，操作系统内核先把保存的上下文恢复，然后执行任务程序。任务挂起时保存上下文，任务恢复时恢复上下文就叫做上下文切换。

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