操作系统（李治军） L12内核级线程的实现

只有支持了进程才可以管理CPU
图：五段论

整个过程：从用户栈->内核栈->TCB->TCB完成切换(TCB用switch_to完成TCB的切换完成内核栈的切换)->内核栈切换->再通过iret实现用户栈的切换
从用户角度看，就是为了完成从线程1到线程2的切换，内核对于他是隐藏的

用户进入内核靠的是中断，靠的是系统调用
某个中断指的是：fork

fork()创建进程的系统调用，会引起切换，进入内核

进程：资源+执行序列（创建线程）：利用fork()
资源+执行序列，都要创建

mov %eax,_NR_fork 系统调用号置给了eax
INT 0x80 调用0x80

执行过程：

A会开始执行B函数
一旦执行INT指令，CPU找到当前内核栈，在内核栈压入当前的SS和SP
INT执行的时候没有进入内核，执行完了才进入内核
执行的时候指向的是用户态栈，并且压入当前的CS和IP

下一步干什么？

执行INT Ox80，即中断
_ststem_call干什么？ 压栈
记录用户态的样子东西在内核栈保存下来
切换5段论
1.中断入口即建立用户栈和内核栈的关联
2.进入内核，执行时发现进程可以不执行引发切换

执行sys_fork可能会引起切换（中间的三段论）

怎么切换的？

代码解释1-6行：

1.当前线程置给eax
2.判断eax,这句话是汇编，其实是state+eax其实等于state+current,即判断current中的state
current实际上是PCB，接下来看PCB中的state是否等于0，非0表示阻塞
3.如果非0，表示阻塞，则进行内核级线程的中间三段的切换，切换完成后-》第5段中断出口
4.current的counter（时间片）是否等于0，
5.如果时间片也用光了（0），则也会调度
6.从中断返回，从内核栈到用户栈的切换

代码解释1-2行：

放进来$ret_from_sys_call
调用schedule

过程
INT自动有，然后push一大堆，要记住push哪些，然后中间调了一些东西，仿照套路做，
调完后再调用schedule，schedule返回时一定要让schedule返回执行ret_from_sys_call(5段论的最后一段：里面是一堆pop，与push相对应，然后再iread)

1.调度：找下一个进程，next=i;即调度(以后讲)
2.切换：next(下一个进程的PCB)，接下来switch_to()

TSS：任务结构段Task status segment
基于TSS的变换->kernelstack的切换
TSS代码简单，但是效率低，所以改成kernelstack
TSS长跳转（段与段之间的跳转）指令
段segment都要有段描述符（指向段的指针），有描述符就有选择子TR，TR找到描述符，根据描述符找到TSS段
_TSS（n）是指向新的TSS段，即把选择符置给TR,TR发生变化后，找到新的段（即段内容变化），任务的内容发生变化：EAX，esp…，载入寄存器

长跳转指令：把当前CPU的所有寄存器放在当前TR的段中（原来当前TR是空白的）相当于拍了照片存入在当前TR段中
TSS(n)置给dx,dx置给1%(tmp.b的那一行)
要跳转的时候把选择符置给TR，找到新段，扣给寄存器
当前CPU的样子拍下来，然后用下一个想要执行的任务的线程扣在CPU里面，那么现在CPU执行的时候就是用新的东西了

核心三步：
INT
switch中的ljmp
iret(interrupt return)中断返回，

参数自动取于栈中
栈顶的取出放在参数的最后面，再往下取
栈是先进后出
代码解释：
此时不能使用malloc因为它是用户态的代码，此时内核态的要使用get_free_page():获取一页内存，
1.memmap把内存打成4KB即一页，memmap=0的哪一页，把地址返回给P，并使用了强制转换，此时PCB有了
2345设置tss
2 esp0内核栈，地址偏移是4KB+P即指针指向了开头
下面是PCB上面是内核栈
esp是用户栈
P是这一页的初试地址
10是内核数据段
ss和esp从哪里来？用的父进程传递下来的东西，父进程正坐在执行INT 0x80那时用到的用户栈，用了父进程一样的栈

核心三句
创建核心级线程工作：
1.创建PCB用户栈内核栈，
2.关联栈和TCB
3.初始化两个栈（用户+内核）

TCB用switch_to完成TCB的切换完成内核栈的切换再用iret完成用户栈的切换