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對ARM Linux中斷非常簡潔、精確的描述。

發生了中斷，最重要的是保存現場，在中斷處理完之后，能夠恢復現場就OK了，硬件現場(hardware context)的保存是由硬件和軟件共同完成的。

對于ARM，當發生中斷的那一刻，硬件會進行如下的動作：

1、將發生中斷那一刻的CPSR保存在SPSR寄存器中

2、將返回地址保存在lr寄存器中(注意：這個lr寄存器是IRQ mode的lr寄存器，可以表示為lr_irq)

真正將hardware context保存到內核棧上是軟件的行為。當然，目標是一開始就設定好了，將發生中斷那一刻的hardware context保存到current task的內核棧上。不同的CPU有不同的設計，提供不同的軟件和硬件的接口，對于X86，硬件幫忙做的事情更多，而ARM更希望你自己能夠自力更生(更簡單的HW logic意味著更少的晶體管，更少的功耗，而這也是ARM在移動平臺上能夠橫掃Intel的根本原因)。怎么辦？hardware context包括了cpu中的各種寄存器，想要將hardware context壓入內核棧首先要獲取current thread的內核棧指針，任何對cpu寄存器的使用將破壞硬件上下文，因此，linux kernel采用的方法是借用12個字節的中斷棧。方法如下：

1、在中斷棧上保存了發生中斷那一點的r0值、PC值以及CPSR值。你可能會覺得：PC和CPSR需要保存嗎？不是硬件已經幫忙保存lr_irq(雖然不是PC值，但是和PC值有固定的偏移關系)和spsr_irq中了嗎？之所以保存spsr_irq和lr_irq的值，那是因為隨后在切換到svc mode的時候需要修改spsr_irq和lr_irq的值。之所以保存r0，是因為后續會修改r0的值，把它做為一個scratch register。

2、切換到svc mode，具體完成下面兩個步驟：

(A)將處理器模式切換到svc mode

(B)根據發生中斷那一點的處理器模式，將pc設定為__irq_usr或者__irq_svc

在上面的過程中，lr_irq，spsr_irq和r0被破壞了，但是沒有關系，相關信息已經保存在了中斷棧上了(sp_irq)

3、一旦切換到SVC mode，ARM處理器看到的寄存器已經發生變化，這里的sp已經變成了sp_svc了。問題來了：sp_svc是什么值？在進程切換的時候就已經設定好了，sp_svc被設定為current thread的內核棧。這時候，除了被破壞的三個寄存器保存在中斷棧上，其他的寄存器毫發無傷，軟件只要將這些hardware context壓入current thread的內核棧上即可。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的linux arm内核栈切换,ARM Linux中断发生时内核堆栈切换的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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