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上下文切換與棧寄存器變化

冬至子 ? 來源:BU科研通通 ? 作者:BU科研通通 ? 2023-09-20 15:46 ? 次閱讀

call指令

CPU執行call指令時,進行兩步操作:

(1)將當前的IP或CS和IP壓入棧中;

(2)轉移。

即:

(1)(sp) = (sp)-2

((ss)*16 +(sp)) = (IP)

(2)(IP) = (IP)+16位位移。

16位位移=“標號”處的地址-call指令后的第一個字節的地址

ret和retf指令

ret指令用棧中的數據,修改IP的內容,從而實現近轉移;

retf指令用棧中的數據,修改CS和IP的內容,從而實現遠轉移。

CPU執行ret指令時,進行下面的兩步操作:

(1)(IP) = ((ss)*16 +(sp))

(2)(sp) = (sp)+2

CPU執行retf指令時,進行下面四步操作:

(1)(IP) = ((ss)*16) + (sp)

(2)(sp) = (sp) + 2

(3)(CS) = ((ss)*16) + (sp)

(4)(sp) = (sp) + 2

中斷過程的上下文切換:

圖片

在進程切換時,一個進程存儲在處理器寄存器中的中間數據叫做進程的上下文。在進程未占用處理器時,進程的上下文是存儲在進程的私有堆棧中的。

圖片

關于寄存器

64位環境中用rip rsp rbp表示

32位環境用eip esp ebp 表示

CS是代碼段寄存器

IP是指令指針寄存器(相當于偏移地址)

SS:存放棧的段地址;

SP:堆棧寄存器SP(stack pointer)存放棧的偏移地址;

BP: 基數指針寄存器BP(base pointer),存儲堆棧基地址。

SP,BP一般與段寄存器SS 聯用,以確定堆棧寄存器中某一單元的地址。

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