Question

系统调用 - 该指令生成一个导致OS获得的中断控制处理器。

因此，如果正在运行的进程发出系统调用（例如，创建/终止/读/写等），则会产生一个中断，该中断会导致KERNEL对控制器进行控制，然后处理器执行所需的中断处理程序。正确的吗？

那么任何人都可以告诉我处理器如何知道该指令应该阻止进程，进入特权模式并带来内核代码。

我的意思是作为程序员，我只需输入stream1 = system.io.readfile（ABC）或其他东西，转换为打开和读取文件ABC。

现在监控这个过程执行的是什么，cpu中有一个神奇的力量来检测它？

从我读过的内容来看，一个处理器一次只能执行一个进程，那么监视程序运行在哪里？

如果在不运行状态时进行系统调用，KERNEL如何监控系统调用!!

或计算机是否有一个系统调用指令表，它在执行任何指令之前与之比较？

请帮助

thanku

Answer 1

内核不监视检测系统调用的进程。相反，该过程会生成一个中断，将控制转移到内核，因为这是软件生成的中断根据指令集参考手册所做的事情。

例如，在Unix上，进程填充eax中的系统调用号并运行一条int 0x80指令，该指令生成中断0x80。 CPU通过查看Interrupt Descriptor Table来查找该中断的内核处理程序，从而对此作出反应。此处理程序是系统调用的入口点。

因此，在32位x86 Linux中调用_exit(0)（原始系统调用，而不是刷新缓冲区的glibc exit()函数）：

movl  $1, %eax   # The system-call number.  __NR_exit is 1 for 32-bit
xor   %ebx,%ebx  # put the arg (exit status) in ebx
int   $0x80

Answer 2

让我们分析您提出的每个问题。

是的，您的理解是正确的。
看看，如果任何进程/线程想要进入内核，那么只有两种机制，一种是通过执行TRAP机器指令而另一种是通过中断。通常中断是由硬件生成的，因此任何其他进程/线程都希望进入内核它通过TRAP。因此，通常当进程执行TRAP时，它会向内核发出中断（主要是软件中断）。除了陷阱，您还会提到系统调用号，这将作为内核中断处理程序的输入。根据系统调用号，您的内核在系统调用表中找到系统调用函数，并开始执行该函数。一旦内核开始处理中断以接近处理器，内核将设置cs寄存器内的模式位，因为当前指令是特权指令。通过这个，您的处理器将知道当前指令是否具有特权。一旦你的系统调用函数完成它的执行，你的内核就会执行IRET指令。这将清除CS寄存器中的模式位，以通知来自现在的任何指令来自用户模式。
处理器内部没有神奇的力量，用户和内核上下文之间的切换使我们认为处理器是一个神奇的东西。它只是一块能够以很高的速率执行大量指令的硬件。

4..5..6。上述案例回答了所有这些问题。

我希望我在某种程度上回答了你的问题。

Answer 3

中断控制器向CPU发出中断已发生的信号，通过中断号（因为中断被指定优先级以处理同时中断）因此中断号确定要启动的处理程序。 CPu跳转到中断处理程序，当中断完成后，程序状态重新加载并恢复。

[参考：Silberchatz，操作系统概念第8版]

Answer 4

您要寻找的是mode bit。基本上有一个名为cs register的寄存器。通常，其值设置为3（用户模式）。对于特权指令，内核将其值设置为0。通过查看该值，处理器可以知道它是哪种指令。如果您有兴趣进一步挖掘，请参阅此excellent article。

其他参考

Where is mode bit

Answer 5

现代硬件支持多个用户会话。如果您的hw支持多用户模式，我提供了一种称为中断的机制。中断基本上停止执行当前代码以执行其他代码（例如内核代码）。执行哪个代码由参数决定，这些参数通过发出中断的代码传递给中断。 hw将增加运行级别，将内核代码加载到内存中并强制cpu执行此代码。当内核代码返回时，它再次直接通知hw并且运行级别降低。然后，HW将在中断之前恢复cpu状态，并将cpu设置为启动中断的代码中的下一行。完成。由于代码主动调用hw，它再次主动调用内核，因此内核本身不需要进行任何监视。

旁注：尽量保持简短的问题。弄清楚你想要什么。第一个答案对于您发布的问题是正确的，您只是没有说出来。明确表示您对该主题不熟悉，需要对基本概念进行详细说明，而不是解释您目前所理解的内容，并且不要使用大写锁定。

请接受cnicutar提供的答案。谢谢。

处理器如何知道指令正在进行系统调用

5 个答案: