linux进程上下文

当一个进程在执行时,CPU的所有寄存器中的值、进程的状态以及堆栈中的内容被称为该进程的上下文。当内核需要切换到另一个进程时，它需要保存当前进程的所有状态，即保存当前进程的上下文，以便在再次执行该进程时，能够必得到切换时的状态执行下去。在LINUX中，当前进程上下文均保存在进程的任务数据结构中。在发生中断时,内核就在被中断进程的上下文中，在内核态下执行中断服务例程。但同时会保留所有需要用到的资源，以便中继服务结束时能恢复被中断进程的执行。

1：进程结构task_struct保存在内核空间中，在32位计算机中，即在3G-4G空间中。

2：进程结构task_struct的起始地址必须保证指针地址的低13位全为0，因为由于linux内核分配进程任务结构空间时，是以8KB(2个页面空间，即2^1*4KB，linux对物理内存空间和虚拟内存空间管理时，均规定其页面单位的尺寸为4KB)为单位来分配的，所以内存应用地址是8KB(2^13)的整数倍，即指针地址的低13位全为0。

3：当进程切换的时候，需要将CPU中的进程信息保存起来，其保存的位置在task_struct的thread_struct结构中：

struct thread_struct {
 unsigned long esp0;
 unsigned long eip;
 unsigned long esp;
 unsigned long fs;
 unsigned long gs;
/* Hardware debugging registers */
 unsigned long debugreg[8];  /* %%db0-7 debug registers */
/* fault info */
 unsigned long cr2, trap_no, error_code;
/* floating point info */
 union i387_union i387;
/* virtual 86 mode info */
 struct vm86_struct * vm86_info;
 unsigned long  screen_bitmap;
 unsigned long  v86flags, v86mask, saved_esp0;
/* IO permissions */
 int  ioperm;
 unsigned long io_bitmap[IO_BITMAP_SIZE+1];
};

4：其中的esp的指向我们在用户空间，如下图