在Linux0.11中，進程的切換是基於intel提供的TSS機制的，要從一個進程切換到別的進程，就是切換TSS這個結構。但是，這樣的切換方式效率太低，所以後來Linux和Windows都改成採用基於內核棧來切換這種方式。由於TSS機制比較簡單，所以大部分精力用於講解基於內核棧機制。 以下的基於內核 ...
在Linux0.11中，進程的切換是基於intel提供的TSS機制的，要從一個進程切換到別的進程，就是切換TSS這個結構。但是，這樣的切換方式效率太低，所以後來Linux和Windows都改成採用基於內核棧來切換這種方式。由於TSS機制比較簡單，所以大部分精力用於講解基於內核棧機制。
以下的基於內核棧方式是通過修改Linux0.11的基於TSS方式實現的。
TSS機制
以下是從網上找到的TSS機制切換的流程圖：
就這張圖來講解，TR（task register）是用於在GDT中索引當前任務的TSS描述符，是一個選擇子，切換任務的話需要把TR也修改。
首先我們在切換任務之前，需要把當前任務的環境保存一下（即把CPU中的寄存器的值保存到“當前TSS”相應的位置eax對eax，ebx對ebx這樣）。
然後就是找到“目標TSS”，把其中的恢復（即把CPU中的寄存器的值設置成“目標TSS”中保存的）。
環境恢復之後，就需要把TR設置成“目標TSS”的選擇子。
其中，GDT表再詳細點是如下圖：
每個進程的LDT選擇子都被保存於相應TSS中。由於該機制花費了很多時間在保存與賦值，而這兩種操作是比較低效率的，所以該機制已不在Linux和Windows中使用。
內核棧機制
要講切換，首先講一下一個進程的結構。
一個進程的創建，是由其父進程調用系統調用來創建的。
每次使用fork()創建一個進程，都會申請一頁的空間（4kb），低地址空間base用來存放進程的PCB，而base+PAGE_SIZE則是作為該進程的內核棧的棧底。
該棧用於存放父進程的各種寄存器值，畢竟fork出來的子進程其實跟父進程是完全一樣的（除非調用了exec類函數等）。子進程的寄存器基本都是用父進程相應寄存器來賦值（eax除外，其為fork的返回值，子進程的為0）。
父進程在調用系統調用創建子進程時，會把自己的ss、esp、EFLAGS、cs、eip壓入棧，這對於調用copy_process函數就相當於傳參（其實函數中的參數都是從堆棧中獲取的），而在中斷處理函數中還會壓入父進程的其他寄存器。這時，copy_process(int nr, long ebp, long edi, long esi, long gs, long none,long ebx, long ecx, long edx,long fs, long es, long ds,long eip, long cs, long eflags, long esp, long ss)函數就獲得了所有需要的參數（父進程的寄存器）。
壓入cs:eip指向的是fork函數的下一個指令的地址，所以子進程被調用的話，第一條指令是調用fork函數完後下麵的第一條指令。如if(fork() == 0)，這裡的所謂的“第一條指令”就是用fork函數的返回值與0做比較。
然後就是switch_to函數用於切換進程，該函數傳入兩個參數：子進程的PCB地址和其ldt描述符的索引。該函數由彙編代碼組成，首先是保存父進程一系列的寄存器到父進程內核棧，還有保存esp在自身PCB相應欄位，把子進程的內核棧指針寫到全局TSS中esp0欄位，然後就是再次把子進程的內核棧指針（在PCB中）寫到現在的esp寄存器，這樣就可以用ss:esp進行壓棧和出棧了。接著就是切換LDT了，使用lldt指令就可以了。然後設置fs寄存器，使其保存指向用戶數據空間的局部描述符（0x17 = 0001 0111b）。最後就是連續的出棧指令，把之前創建子進程時保存到子進程內核棧的都出棧到相應的寄存器（這時的內核棧已經切換為子進程的了）。
到這裡，切換就完成了。
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