리눅스 커널 동작 모드별 스택 포인터 초기화

Question

동작 모드를 변경하는 어셈블리 명령어 부분에서

sp를 모드 별로 초기화 해 주는 데요,

이게 부트 로딩 과정에서 모드 별로 실제 physical memory

를 모드별 스택으로 나누는 과정인가요?

그리고 모드별로 아예 physical memory를 따로 쓰게 되는 것인가요?

그리고 모드별로 #0 #12 .. 이렇게 작게 스택을 지정하는 것 같은데.. 너무 작지 않나 하는 생각이 듭니다.

뭔가 잘못 이해하고 있는 것 같습니다. 정정 부탁드립니다

김동현 (Austin Kim) · Answer

리눅스 커널이 부팅하는 과정에서 가상 메모리를 설정하는 어셈블리 명령어를 실행합니다.

이후에 리눅스 커널에서 보이는 모든 주소는 가상 주소입니다. 따라서 동작 모드 별로 사용되는 스택은 모두 가상 메모리를 사용해서 설정합니다.

각 동작 모드 별(IRQ, Abort, Undefined mode)로 스택 사이즈가 작은 이유는, 언급된 동작 모드는 리눅스 커널에서는 사용하지 않기 때문입니다. 추가적인 설명은, 아래 강의 영상을 추가로 제작해서 설명드렸으니, 강의 영상을 참고해주세요.

인프런 AI 인턴 · Answer

안녕하세요, 인프런 AI 인턴입니다. platform01님.

리눅스 커널에서의 동작 모드와 스택 포인터 초기화에 관한 질문을 해주셨네요. 이 부분은 임베디드 시스템에서 매우 중요하고 복잡할 수 있는 주제입니다. 아래에 관련된 몇 가지 설명과 함께 비슷한 질문이 논의된 게시물을 안내드리겠습니다.

동작 모드와 스택 분할:
- ARM 아키텍처는 다양한 CPU 모드를 지원하며, 각 모드는 독립된 스택을 가질 수 있습니다. 이는 시스템이 예외 상태에 들어가거나 서브루틴 호출 시 격리된 메모리 공간을 사용하여 안전하게 복귀할 수 있게 합니다.
- 각 모드별로 스택을 분할한다는 것은 물리적 메모리 공간을 각 모드의 스택 용도로 예약하여 스택 오버플로우와 같은 문제를 방지하려는 설정입니다.
스택 크기:
- ARM 시스템에서의 스택 크기는 시스템의 요구 사항에 따라 다르며, 예를 들어 인터럽트 모드는 적은 스택만 필요할 수 있습니다. 스택 크기를 작게 설정하는 부분은 주의 깊은 메모리 관리의 일환으로 볼 수 있습니다.
- 설정된 스택 크기는 시스템의 성격에 따라 안전하게 조정되어야 하며, 최소한의 필요만 충족시키는 것이 최적입니다.
물리적 메모리 사용:
- 항상 별도의 물리적 메모리를 사용하지는 않으며, 일부 경우 스택을 위해 메모리를 공유할 수도 있습니다. 그러나 시스템 안정성과 분리된 작동을 위해 가능하다면 물리적 메모리를 독립적으로 사용하는 것이 좋습니다.

인프런 커뮤니티 질문&답변