Ⅰ linux操作系统中断、异常和系统调用
在Linux操作系统中,中断、异常和系统调用的概述如下:
中断: 定义:中断是指改变处理器执行指令顺序的现象,通常由CPU芯片内部或外部硬件产生的信号触发。 分类: 外部中断:包括可屏蔽中断和不可屏蔽中断。 内部中断:分为软中断和异常。软中断更多涉及汇编编程,而异常则指程序运行中出现的错误。 中断描述符表:存储中断处理程序入口的关键结构,每个向量记录权限位与处理程序地址。 处理流程:硬件设备控制器通过IRQ信号提出中断请求,内核注册中断处理程序,中断描述符提供中断处理程序入口,执行中断处理流程。
异常: 定义:异常是指程序运行中出现的错误,如除数为零等。 处理:异常也被视为一种内部中断,通过IDT中的相应向量进行处理。异常处理程序负责捕获错误、记录错误信息,并尝试恢复或终止出错程序。
系统调用: 定义:系统调用是用户态程序请求内核态服务的一种机制,通常通过执行特定指令引发。 作用:实现用户态与内核态之间的交互,允许用户态程序访问内核提供的资源和服务。 处理流程:系统调用通过查找eax寄存器中的子功能号及子功能表执行对应服务程序,涉及保存上下文、执行内核服务例程和恢复上下文等步骤。
综上所述,中断、异常和系统调用在Linux操作系统中发挥着重要作用,它们共同确保了系统的稳定运行和高效响应。