Cortex-M系列，MSP和PSP区别

Cortex-M系列的MSP (Master Stack Pointer)与PSP (Process Stack Pointer)有一些重要的区别：

• MSP（主堆栈指针）通常用于操作系统和异常事件（中断或其他fault）。在复位后，Cortex-M默认进入线程模式、特权级、使用MSP堆栈³。裸机操作时，使用的就是MSP指针。

• PSP（进程堆栈指针）通常用于用户程序（线程）。在OS初始化时，对PSP进行初始化。

设立双指针是为了保证OS的安全性和稳健性。本质上，区别于用户程序使用PSP，操作系统和异常事件单独使用一个MSP指针的目的，是为了保证栈数据不会被用户程序意外访问或栈空间被用户程序占用¹。比如，当应用程序发生栈溢出问题时，必须要确保应用程序的故障不会影响到操作系统的运行和异常事件的处理——也就需要保证始终要有栈空间来执行异常事件。

MSP与PSP指针之间的切换会在处理异常事件时自动完成。通过设置CONTROL寄存器的bit [1]选择使用哪个堆栈指针。CONTROL [1]=0选择主堆栈指针；CONTROL [1]=1选择进程堆栈指针。Handler模式下，只允许使用主堆栈指针MSP。

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在Cortex-M系列中，引入MSP（主堆栈指针）和PSP（进程堆栈指针）的主要原因是为了实现操作系统的安全性和稳健性。

当我们在一个系统中运行多个任务或线程时，每个任务都需要有自己的堆栈来保存局部变量和返回地址。这就是PSP的作用，它为每个用户级任务提供了一个独立的堆栈。

另一方面，当发生中断或异常时，我们需要一个安全的地方来保存CPU的状态，以便在中断处理完成后可以正确地恢复。这就是MSP的作用，它为操作系统和异常处理程序提供了一个独立的堆栈。

这种设计可以防止用户级任务意外地访问或占用操作系统的堆栈空间。例如，如果一个任务发生了堆栈溢出，我们需要确保这个问题不会影响到操作系统的运行和异常处理——也就是说，我们需要确保始终有足够的堆栈空间来处理异常。

总的来说，MSP和PSP的引入使得操作系统能够更好地管理任务，并确保在发生异常时能够正确地保存和恢复系统状态。