本文主要是介绍3.2.5 宙之CPU的时分复用，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
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3.2.5.1 __primary_switched开始构建0号进程
宙者，古往今来，时间为宙。盘古为了开天辟地，必须分开空间和时间。在时间维度，要对CPU的运行时间进行切分，即基于进程调度的时分复用。
内核要支持多任务运行，本质上就是多个任务分享CPU的时间，轮流上阵占用CPU。接下来内核从__primary_switched开始构建0号进程。为了抓住核心，对其进行精简：
__primary_switched: adrp x4, init_thread_union add sp, x4, #THREAD_SIZE adr_l x5, init_task msr sp_el0, x5 // Save thread_info adr_l x8, vectors // load VBAR_EL0 with virtual msr vbar_el1, x8 // vector table address isb stp xzr, x30, [sp, #-16]! mov x29, sp add sp, sp, #16 mov x29, #0 mov x30, #0 b start_kernel
ENDPROC(__primary_switched) 3.2.5.2 0号进程内核栈的构建
第2~3行，是内核从头开始后，第一次进行栈的初始化，让SP_EL1指向内核栈的栈底（内核栈高地址）。0号进程是内核进程，没有用户态，它只有内核栈。它的内核栈是静态定义的变量init_thread_union，类型是union thread_union。
include/linux/sched/task.h:
extern union thread_union init_thread_union;include/linux/sched.h:
union thread_union {
#ifndef CONFIG_ARCH_TASK_STRUCT_ON_STACK // ia64架构，可忽略struct task_struct task;
#endif
#ifndef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK //默认配置为ystruct thread_info thread_info;
#endifunsigned long stack[THREAD_SIZE/sizeof(long)];
};arch/arm64/include/asm/memory.h:
#define THREAD_SIZE (UL(1) << THREAD_SHIFT)CONFIG_ARCH_TASK_STRUCT_ON_STACK仅针对ia64架构，可以忽略。
CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK在ARM64默认配置为yes，所以thread_info会放置在task_struct结构中。
最终，union thread_union里面最需要关注的是unsigned long stack[]数组，这个数组的大小为THREAD_SIZE字节，通常为4KB或16KB字节，取决于THREAD_SHIFT。
总之第2~3行执行完毕，内核栈如下图：
第11行，进行压栈操作，在栈中FP的位置压入0，在栈中LR中的位置压入X30。第12行，X29(FP寄存器)指向SP_EL1。在第12~14行之间精简了代码，实际上可能会调用kasan_early_init和kaslr_early_init函数。
第14~16行，让SP_EL1重新指向栈底（高地址）。如下就是跳转到start_kernel前内核栈的样子：
3.2.5.3 0号进程的task_struct结构
第4~5行代码，让SP_EL0指向0号进程的task_struct结构体变量init_task。它定义在init/init_task.c。为了方便分析，只留下感兴趣的初始化部分：
struct task_struct init_task
= {
#ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK.thread_info = INIT_THREAD_INFO(init_task),.stack_refcount = ATOMIC_INIT(1),
#endif
…….stack = init_stack,
…….mm = NULL,.active_mm = &init_mm,
…….comm = INIT_TASK_COMM,
……
};
EXPORT_SYMBOL(init_task);首先看.comm字段，它代表0号进程的名字，叫做“swapper”。”comm”应该是command name的缩写。
include/linux/init_task.h: #define INIT_TASK_COMM "swapper"
其次看.stack字段，它代表了进程的栈。按照理解，它应该指向上一章节分析的init_thread_union，为什么这里是指向init_stack？最终在include/asm-generic/vmlinux.lds.h找到玄机：init_thread_union的链接地址之后，紧接着是符号init_stack，所以init_stack的值刚好是init_thread_union的高地址即0号进程内核栈的栈底。
节选自include/asm-generic/vmlinux.lds.h：
3.2.5.4 0号进程的内存空间
struct task_struct init_task中的成员.mm和.active_mm怎么理解？ 正解在Documentation/vm/active_mm.rst中，好处见memory management - current->mm gives NULL in linux kernel - Stack Overflow。
在这里，只要知道如下结论即可：内核进程的mm成员总是为NULL，它运行的时候总是使用active_mm。0号进程的active_mm指向init_mm，定义在mm/init-mm.c。这里特别关注成员.pgd，它指向就是内核镜像页表swapper_pg_dir！
struct mm_struct init_mm = {.mm_rb = RB_ROOT,.pgd = swapper_pg_dir,.mm_users = ATOMIC_INIT(2),.mm_count = ATOMIC_INIT(1),.mmap_sem = __RWSEM_INITIALIZER(init_mm.mmap_sem),.page_table_lock = __SPIN_LOCK_UNLOCKED(init_mm.page_table_lock),.arg_lock = __SPIN_LOCK_UNLOCKED(init_mm.arg_lock),.mmlist = LIST_HEAD_INIT(init_mm.mmlist),.user_ns = &init_user_ns,.cpu_bitmap = { [BITS_TO_LONGS(NR_CPUS)] = 0},INIT_MM_CONTEXT(init_mm)
};3.2.5.5 进程调度的起搏器异常向量表
中断截止到目前都是关闭的，这里只是加载异常向量表。关于异常的具体分析，详见第二章。
adr_l x8, vectors // load VBAR_EL1 with virtual
msr vbar_el1, x8 // vector table address
为什么说异常是进程调度的起搏器？
- 只有异常打开的情况下，时钟中断才能开始运行，时间才开始流动，才能对进程的运行时间进行计量，对进程是否需要切换做出判断并标记。
- Linux在中断和系统调用返回时，才会真正执行进程切换。
中断真正开启的时机，是在接下来的start_kernel中。详见下文分解。
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