我正在研究Operating Systems: Three Easy Pieces 书上的 xv6 上下文切换。我无法完全理解Chapter 6 的保存和恢复上下文部分（第 8 页）。
通过切换堆栈，内核在一个进程（被中断的进程）的上下文中进入对切换代码的调用，并在另一个进程（即将执行的进程）的上下文中返回。
【问题讨论】：
标签： unix operating-system kernel context-switch xv6
为什么在上下文切换协议期间会发生两种类型的寄存器保存/恢复？
假设你在谈论 p。 10. 文字有点误导（但不像我在某些书中看到的那么糟糕）。他们正在将中断中的寄存器保存与上下文切换进行比较。这真的不是一个很好的比较。
在中断处理中注册保存的方式与在函数调用中的方式相同（而不像在上下文切换中完成）。您必须保留在开始中断处理时要使用的任何寄存器值，然后在中断处理程序返回之前恢复它们。您也只处理通用寄存器（即不是过程控制寄存器）。
在上下文切换中注册保存是整体完成的。所有进程的寄存器都会立即保存。一个中断服务例程可能会节省 4 个寄存器，而上下文切换可能会节省超过 30 个。
上面提到的用户寄存器和内核寄存器有什么区别？
有些寄存器在用户模式下是可以访问和修改的。通用寄存器肯定是用户寄存器。处理器状态好坏参半，因为它可以在用户模式下读取，它可以在用户模式下通过执行指令以某种方式进行修改，但通常只能在用户模式下读取。您可以称其为用户注册，也可以不注册。
还有其他寄存器只能在内核模式下访问。例如，将有定义进程的页表的寄存器。其他寄存器将定义系统调度表。
注意这里只有一些内核模式寄存器是进程寄存器（例如那些设置页表的寄存器），需要与进程一起保存和恢复。其他内核寄存器是系统范围的（例如用于计时器和系统调度表的寄存器）。这些不会随着过程而改变。
通过切换堆栈，内核在一个进程（被中断的进程）的上下文中进入对切换代码的调用，并在另一个进程（即将执行的进程）的上下文中返回。
这在摘录中有点误导，但如果我仔细阅读这本书可能会更有意义。
进程上下文切换需要将所有每个进程的寄存器更改为一个块，其结构由 CPU 定义。我在您的摘录中发现的误导是上下文切换涉及的不仅仅是切换堆栈。
通常情况下，上下文更改类似于：
SAVE_PROCESS_CONTEXT_INSTRUCTION address_of_the_current_process_context_block
LOAD_PROCESS_CONTEXT_INSTRUCTION address_of_the_next_process_context_block
加载流程上下文后，您就处于新流程中。该开关包括更改内核模式堆栈。
一些操作系统在其文档中使用的术语暗示中断（尤其是）和（有时）异常作为处理程序不是在进程的上下文中完成的。事实上，CPU 总是在进程的上下文中执行。
一旦您执行上下文切换指令，您就在新进程中，但在内核模式下的异常或中断处理程序中。内核堆栈的变化导致从异常或中断返回以恢复新进程的用户态代码。
所以你已经在与PCB切换的进程的上下文中。由此产生的内核模式堆栈指针的变化（即建立一个新的内核模式堆栈）导致从异常或中断返回到新进程的位置在进入内核模式之前（通过异常或中断）
【讨论】：