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中断、陷入、故障、中止概念

  • 中断：是由 ​​CPU 外部​​ 的硬件设备（如 I/O 设备、时钟等）触发的异步事件，用于通知 CPU 需要处理某些紧急或高优先级任务
    • 异步：与当前执行的指令无关，随时可能发生。
    • 可屏蔽​​：部分中断（如 I/O 中断）可以被 CPU 屏蔽（忽略）
    • 示例：始终中断，I/O中断
  • 陷入：程序主动触发​​ 的同步事件，通常用于 ​​系统调用​​或调试
  • 故障： ​​CPU 内部检测到的错误​​，通常由 ​​指令执行异常​​ 引起，可以恢复。
  • 中止（Abort）：终止是 ​​不可恢复的硬件或系统级错误​​（如内存校验错误、总线故障），通常导致程序或系统崩溃

操作系统结构

Linux 内核设计的理念

Linux 内核设计的理念主要有这几个点： - MultiTask，多任务: 并发和并行 - SMP，对称多处理：每个CPU地位相等，对资源的使用权限也相同，多个 CPU 共享同一个内存 - ELF，可执行文件链接格式： - Monolithic Kernel，宏内核：Linux 的内核是一个完整的可执行程序，且拥有最高的权限。

Windows 设计

  • 同样支持 MultiTask 和 SMP
  • Windows 的可执行文件格式叫 PE，称为可移植执行文件，扩展名通常是.exe、.dll、.sys等。
  • 混合内核：它的架构有点像微内核，内核里面会有一个最小版本的内核，然后其他模块会在这个基础上搭建，然后实现的时候会跟宏内核类似，也就是把整个内核做成一个完整的程序，