思维导图

中断的作用

CPU上会有两种程序

操作系统内核程序
应用程序

中断是让操作系统内核夺回CPU使用权的唯一途径

内核态 —-> 用户态： 执行一条特权指令，—修改PSW的标志位为”用户态“，这个动作意味着操作系统主动让出CPU使用权

用户态 —-> 内核态： 由中断引发，硬件自动完成变态的过程，触发中断信号意味着操作系统将强行夺回CPU的使用权。

中断的类型

内中断（异常）

与当前执行的指令有关，中断信号来源于CPU内部

陷阱、陷入（trap ）

由陷入指令引发的，是应用程序故意引起的

故障（ fault ）

由错误条件引起的，可能被内核程序修改，内核程序修复后会把cpu的使用权交给应用程序，让他继续执行。

终止（ abort ）

由致命错误引起的，内核程序无法修复的错误。所以内核就不会将cpu使用权交给应用程序。

如：非法的使用特权指令。

外中断

与当前执行的指令无关，中断信号来源于CPU外部

中断机制的基本原理

不同的中断信号，需要用不同的中断处理程序来处理，当cpu检测到中断信号后，会根据中断信号的类型去查询”中断向量表“ ，以此来找到相应的中断处理程序在内存中的存放位置。

什么是系统调用

操作系统作为用户和计算机硬件之间的接口，需要向上提供一些简单易用的服务接口。主要包括命令接口和程序接口，其中程序接口由一组系统调用组成。

系统调用和库函数的区别

例子，为什么系统调用是必须的？

需要通过系统调用来达到对共享资源的一种调度的作用。

什么功能要用系统调用实现 ?

应用程序通过系统调用请求操作系统的服务，而系统中的各个共享资源都由操作系统内核统一进行掌管，因此，凡是与共享资源有关的操作 （如：内存分配， IO操作，文件管理等） ，都必须通过系统调用的方式像操作系统内核提出服务请求，由操作系统内核代为完成。这样可以保证系统的稳定性和安全性。防止用户进行非法操作。