最近複習作業系統關於程序切換的一些記錄。
程序切換指從正在執行的程序中收回處理器，讓待執行程序來占有處理器執行。
實質上就是被中斷執行程序與待執行程序的上下文切換。
二、模式切換
程序切換必須在作業系統核心模式下完成，這就需要模式切換。
模式切換又稱處理器切換，即使用者模式和核心模式的互相切換。
1、（中斷／異常等觸發）正向模式切換並壓入psw／pc 。 （program status word 程式狀態字。program counter 程式計數器。指向下一條要執行的指令）
2、儲存被中斷程序的現場資訊。
3、處理具體中斷、異常。
4、把被中斷程序的系統堆疊指標sp值儲存到pcb。（stack pointer 棧指標。process control block 程序控制塊。）
5、調整被中斷程序的pcb資訊，如程序狀態）。
6、把被中斷程序的pcb加入相關佇列。
7、選擇下乙個占用cpu執行的程序。
8、修改被選中程序的pcb資訊，如程序狀態。
9、設定被選中程序的位址空間，恢復儲存管理資訊。
10、恢復被選中程序的sp值到處理器暫存器sp。
11、恢復被選中程序的現場資訊進入處理器。
12、（中斷返回指令觸發）逆向模式轉換並彈出psw／pc。
程序切換一定發生在中斷／異常／系統呼叫處理過程中，常見的有以下情況：
1、阻塞式系統呼叫、虛擬位址異常。
導致被中斷程序進入等待態。
2、時間片中斷、i/o中斷後發現更改優先順序程序。
導致被中斷程序進入就緒態。
3、終止用系統呼叫、不能繼續執行的異常。
導致被中斷程序進入終止態。
有一些中斷／異常不會引起程序狀態轉換，不會引起程序切換，只是在處理完成後把控制權交還給被中斷程序。
以下是處理流程：
1、（中斷／異常等觸發）正向模式切換並壓入psw／pc 。
2、儲存被中斷程序的現場資訊。
3、處理具體中斷、異常。
4、恢復被中斷程序的現場資訊。
5、（中斷返回指令觸發）逆向模式轉換並彈出psw／pc。
可以分析以上兩種流程發現，前三步是一樣的，也就是說作業系統要處理中斷，並不一定會引發程序切換，有些中斷處理完了之後，立即會恢復繼續原程序的處理。
作業系統程序切換簡易分析
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