当CPU执行用户空间进程时，内核会发生什么？

Question

如果内核是唯一的进程，那么ALU将继续执行内核指令。

1. 现在，程序计数器是否总是包含内核空间指令？

现在，当另一个进程A启动时，我的理解是内核将A的起始地址加载到程序计数器中。

1. 此时ALU现在将开始执行A的指令。内核会发生什么？内核的上下文是否保存到内存并在进程A完成后恢复。内核是用进程A的地址加载PC的。现在，谁将在完成后将内核的地址加载回PC？ （我相信资源管理器，调度程序等......一切都是内核的一部分。）

当ALU正在执行进程A时，内核未处于运行状态。

1. 这是否意味着我的系统在那个时刻没有运行内核？

（这可能听起来很傻，但我真的不明白这是如何运作的）

1. 此外，内核负责绘图以进行监控。那么，在任何时候T（微秒或纳秒），当ALU没有执行内核指令时，监视器如何仍然显示所有内容或为什么它没有关闭？

Answer 1

中断会更改CPU上下文。设备中断可能导致驱动程序代码按计划运行（例如绘图），并且通常使用定时器中断来执行任务调度。

实际上，每个OS调用都必须作为软件中断实现（有时使用例如sysenter进行优化），因为用户代码无法将上下文更改回内核。具体来说，内核代码需要运行特权（在x86架构上，这称为＆＃34; ring 0＆＃34;），非内核代码不能更改特权级别。