任务切换机制与寄存器

任务切换机制应该怎么实现

不同架构的实现方式可以不同，但总体要满足下面这条逻辑链：

1. 调度器选出下一个要运行的任务
2. 调用 yr_task_switch()
3. 底层保存当前任务上下文
4. 底层恢复目标任务上下文
5. CPU 回到线程模式继续执行

对于 Cortex-M，一般建议：

• 使用 PendSV 承担普通任务切换
• 使用 SVC 承担首任务启动
• 使用 PSP 作为任务栈
• 将 PendSV 设置为最低优先级，避免破坏中断实时性

如果你移植到非 Cortex-M 架构，可以不使用 SVC/PendSV，但要保证：

• 普通任务切换可重入性正确
• 切换原子性正确
• 任务上下文保存/恢复完整

需要保存哪些寄存器

这取决于目标架构 ABI 和异常模型，但原则上要保证：

• 任务被切出前，它的运行现场能完整保存
• 任务被切回时，能从上次停下的位置继续执行

以当前 Cortex-M3 实现为例：

• 硬件异常进入时自动压栈：
  • r0-r3
  • r12
  • lr
  • pc
  • xPSR
• 软件额外保存：
  • r4-r11

所以移植到新架构时，你首先要搞清楚：

• 哪些寄存器由硬件自动保存
• 哪些寄存器必须由软件自己保存
• 线程栈与异常栈是否分离
• 返回线程模式时需要恢复哪些特殊状态位