鸿蒙轻内核M核源码分析系列六 任务及任务调度（1）任务栈

继续分析鸿蒙轻内核源码，我们本文开始要分析下任务及任务调度模块。首先，我们介绍下任务栈的基础概念。任务栈是高地址向低地址生长的递减栈，栈指针指向即将入栈的元素位置。初始化后未使用过的栈空间初始化的内容为宏OS_TASK_STACK_INIT代表的数值0xCACACACA，栈顶初始化为宏OS_TASK_MAGIC_WORD代表的数值0xCCCCCCCC。一个任务栈的示意图如下，其中，栈底指针是栈的最大的内存地址，栈顶指针，是栈的最小的内存地址，栈指针从栈底向栈顶方向生长。

任务上下文（Task Context）是任务及任务调度模块的另外一个重要的概念，它指的是任务运行的环境，例如包括程序计数器、堆栈指针、通用寄存器等内容。在多任务调度中，任务上下文切换（Task Context Switching）属于核心内容，是多个任务运行在同一CPU核上的基础。在任务调度时，保存退出运行状态的任务使用的寄存器信息到任务栈，还会从进入运行状态的任务的栈中读取上下文信息，恢复寄存器信息。

下面，我们剖析下任务栈、任务栈初始化的源代码，若涉及开发板部分，以开发板工程targets\cortex-m7_nucleo_f767zi_gcc\为例进行源码分析。首先，看下任务上下文结构体。

1、 TaskContext上下文结构体定义

在文件kernel\arch\arm\cortex-m7\gcc\los_arch_context.h中，定义的上下文的结构体如下，主要是浮点寄存器，通用寄存器。

typedef struct TagTskContext {
#if ((defined(__FPU_PRESENT) && (__FPU_PRESENT == 1U)) && \
     (defined(__FPU_USED) && (__FPU_USED == 1U)))
    UINT32 S16;
    UINT32 S17;
    UINT32 S18;
    UINT32 S19;
    UINT32 S20;
    UINT32 S21;
    UINT32 S22;
    UINT32 S23;
    UINT32 S24;
    UINT32 S25;
    UINT32 S26;
    UINT32 S27;
    UINT32 S28;
    UINT32 S29;
    UINT32 S30;
    UINT32 S31;
#endif
    UINT32 uwR4;
    UINT32 uwR5;
    UINT32 uwR6;
    UINT32 uwR7;
    UINT32 uwR8;
    UINT32 uwR9;
    UINT32 uwR10;
    UINT32 uwR11;
    UINT32 uwPriMask;
    UINT32 uwR0;
    UINT32 uwR1;
    UINT32 uwR2;
    UINT32 uwR3;
    UINT32 uwR12;
    UINT32 uwLR;
    UINT32 uwPC;
    UINT32 uwxPSR;
#if ((defined(__FPU_PRESENT) && (__FPU_PRESENT == 1U)) && \
     (defined(__FPU_USED) && (__FPU_USED == 1U)))
    UINT32 S0;
    UINT32 S1;
    UINT32 S2;
    UINT32 S3;
    UINT32 S4;
    UINT32 S5;
    UINT32 S6;
    UINT32 S7;
    UINT32 S8;
    UINT32 S9;
    UINT32 S10;
    UINT32 S11;
    UINT32 S12;
    UINT32 S13;
    UINT32 S14;
    UINT32 S15;
    UINT32 FPSCR;
    UINT32 NO_NAME;
#endif
} TaskContext;

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2、 任务栈相关函数

2.1 任务栈初始化函数

在文件kernel\arch\arm\cortex-m7\gcc\los_context.c中定义了任务栈初始化函数