中断和异常的概念

简介: 中断Interruption异常Exception在操作系统中引入核心态和用户态这两种工作状态后,就需要考虑这两种状态之间如何切换。操作系统内核工作在核心态,而用户程序工作在用户态。

在操作系统中引入核心态用户态这两种工作状态后,就需要考虑这两种状态之间如何切换。操作系统内核工作在核心态,而用户程序工作在用户态。但系统不允许用户程序实现核心态的功能,而它们又必须使用这些功能。因此,需要在核心态建立一些“门”,实现从用户态进入核心态。在实际操作系统中,CPU运行上层程序时唯一能进入这些“门”的途径就是通过中断或异常

当中断或异常发生时,运行用户态的CPU会立即进入核心态,这是通过硬件实现的(例如,用一个特殊寄存器的一位来表示CPU所处的工作状态,0表示核心态,1表示用户态。若要进入核心态,只需将该位置0即可)。

中断是操作系统中非常重要的一个概念,对一个运行在计算机上的实用操作系统而言,缺少了中断机制,将是不可想象的。

中断(Interruption)

中断(Interruption),也称外中断,指来自CPU执行指令以外的事件的发生,如:

  • 设备发出的I/O结束中断,表示设备输入/输出处理已经完成,希望处理机能够向设备发下一个输入/输出请求,同时让完成输入/输出后的程序继续运行。
  • 时钟中断,表示一个固定的时间片已到,让处理机处理计时、启动定时运行的任务等。

这一类中断通常是与当前程序运行无关的事件,即它们与当前处理机运行的程序无关。

异常(Exception)

异常(Exception),也称内中断、例外或陷入(Trap),指源自CPU执行指令内部的事件,如:

程序的非法操作码、地址越界、算术溢出、虚存系统的缺页以及专门的陷入指令等引起的事件。

对异常的处理一般要依赖于当前程序的运行现场,而且异常不能被屏蔽,一旦出现应立即处理。关于内中断和外中断的联系与区别如图1-2所示。

这里写图片描述

图1-2 内中断和外中断的联系与区别

Wu_Being博客声明:本人博客欢迎转载,请标明博客原文和原链接!谢谢!
《中断和异常的概念》:
http://blog.csdn.net/u014134180/article/details/78418428

Wu_Being 吴兵博客接受赞助费二维码

如果你看完这篇博文,觉得对你有帮助,并且愿意付赞助费,那么我会更有动力写下去。

目录
相关文章
|
8月前
|
Linux
中断系列第二篇:中断的使用场景?
中断系列第二篇:中断的使用场景?
158 0
|
7月前
|
Linux 调度 虚拟化
minos 2.2 中断虚拟化——异常处理流程
上一节讲述了 ARMv8 异常模型,很多理论,这一节来看一个实际的例子,来看看 minos 中的异常处理流程
71 5
minos 2.2 中断虚拟化——异常处理流程
|
前端开发 rax Linux
【CSAPP】异常控制流 | 异常表 | 异常类别 | 同步异常 | 异步异常
【CSAPP】异常控制流 | 异常表 | 异常类别 | 同步异常 | 异步异常
151 0
|
8月前
|
算法 Unix Linux
Linux进程与信号:正常与异常的退出机制探索
Linux进程与信号:正常与异常的退出机制探索
560 1
|
调度
中断异常和系统调用
中断异常和系统调用
170 0
|
存储 Linux 程序员
中断与异常简介与分析
中断与异常简介与分析
91 0
【C51单片机】中断系统之单一外中断应用
【C51单片机】中断系统之单一外中断应用
|
存储 Java
高并发编程-捕获线程运行时的异常 + 获取调用链
高并发编程-捕获线程运行时的异常 + 获取调用链
107 0
|
存储 程序员 调度
中断和异常
中断和异常
|
存储 芯片 开发者
E906的异常和中断|学习笔记
快速学习 E906的异常和中断
863 0
E906的异常和中断|学习笔记

热门文章

最新文章

相关实验场景

更多