rCore_stu/ch4/os/src/trap/context.rs

use riscv::register::sstatus::{self, Sstatus, SPP};

/// Trap Context
#[repr(C)]
pub struct TrapContext {
    /// 保存了 [0..31] 号寄存器, 其中0/2/4 号寄存器我们不保存, 2有特殊用途
    /// > 其中 [17] 号寄存器保存的是系统调用号
    ///
    /// > [10]/[11]/[12] 寄存器保存了系统调用时的3个参数
    ///
    /// > [2] 号寄存器因为我们有特殊用途所以也跳过保存, (保存了用户栈)保存了用户 USER_STACK 的 栈顶
    ///
    /// > [0] 被硬编码为了0, 不会有变化, 不需要做任何处理
    ///
    /// > [4] 除非特殊用途使用它, 一般我们也用不到, 不需要做任何处理
    pub x: [usize; 32],
    /// CSR sstatus  保存的是在trap发生之前, cpu处在哪一个特权级
    pub sstatus: Sstatus,
    /// CSR sepc  保存的是用户态ecall时 所在的那一行的代码
    pub sepc: usize,
}

impl TrapContext {
    /// 把用户栈的栈顶 保存到 [2]
    pub fn set_sp(&mut self, sp: usize) {
        self.x[2] = sp;
    }

    // 根据entry和sp构造一个 trap_context
    pub fn from(entry: usize, sp: usize) -> Self {
        let mut sstatus = sstatus::read();  // 读取CSR sstatus
        sstatus.set_spp(SPP::User);  // 设置特权级为用户模式
        let mut cx = Self {
            x: [0; 32],
            sstatus,
            sepc: entry, // 设置代码执行的开头, 将来条入到这里执行
        };
        cx.set_sp(sp); // 设置用户栈的栈顶
        cx  // 返回, 外面会恢复完 x[0; 32] 之后最后 sret 根据entry和sstatus 返回
    }
}