2018-2019-1 20189204《Linux内核原理与分析》第五周作业

第四章——系统调用的三层机制(上)

4.1用户态、内核态和中断
库函数封装系统调用,使得程序员不直接接触到系统调用,保持整个系统的稳定,避免崩溃。
1.用户态与内核态的区分
内核只能被系统调用操作,系统调用可以被API、Shell、应用程序操作,API和SHELL可以被应用程序操作
2.Intel x86 CPU的执行级别——0~3,数字越小,级别越高
OS----Ring0
驱动程序----Ring1、Ring2
应用程序----Ring3
在Linux系统中只采用了其中的0和3两个特权级别,分别对应内核态和用户态。
用户态只能访问0x00000000~0xbfffffff的地址空间,0xc0000000以上的地址空间只能在内核态下访问。这里说的地址空间是进程的逻辑地址而不是物理地址,逻辑地址是进程的地址空间里面的,现在的CPU都可以通过MMU(内存管理单元)把逻辑地址转换为物力地址。
3.中断(系统调用是一种特殊的中断)
从用户态进入内核态的方式有两种
(1)中断(进入内核态的主要方式),用户态进程执行时,硬件中断信号到来,进入内核态
(2)Trap(系统调用只是特殊的中断)
4.中断过程
从用户态切换到内核态,就要把用户态寄存器上下文保存起来,同时要把内核态的寄存器的值放到当前CPU中
中断/init指令保存用户态栈顶地址、当时的状态字、当时的CS:EIP的值

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转载自www.cnblogs.com/bowendky/p/9940162.html
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