学号：SA12**6112 本文将主要研究在X86体系下Linux系统中用户态到内核态切换条件，及切换过程中内核栈和任务状态段TSS在中断机制/任务切换中的作用及相关寄存器的变化。 一：用户态到内核态切换途径： 1：系统调用 2：中断 　　3：异常 对应 ...

cpu：相当于计算机的大脑负责运算和发送命令； 寄存器：寄存器是cpu当中的一个有限存储部件，cpu从内存调用数据时，寄存器会将从内存调用的数据进行更新在寄存器中以一个字或变量进行存储。 ...

最近开发用到fuse文件系统，这个文件系统的功能实现是在用户态下进行的，然而它的文件系统操作接口必须在内核态注册，所以需要研究一下内核态到用户态的开销到底如何。下面这个例子是在stackoverflow上看到的，基本能反映开销的差异了：在linux测试这个测试程序，getuid是一个系统调用，返回 ...

1. 切换方式 从用户态到内核态切换可以通过三种方式，或者说会导致从用户态切换到内核态的操作： 系统调用，这个上面已经讲解过了，在我公众号之前的文章也有讲解过。其实系统调用本身就是中断，但是软件中断，跟硬中断不同。系统调用机制是使用了操作系统为用户特别开放的一个中断来实现，如 Linux ...

内核态：cpu可以访问内存的所有数据，包括外围设备，例如硬盘，网卡，cpu也可以将自己从一个程序切换到另一个程序。 用户态：只能受限的访问内存，且不允许访问外围设备，占用cpu的能力被剥夺，cpu资源可以被其他程序获取。 为什么要有用户态和内核态？ 由于需要限制不同的程序之间的访问能力 ...

基本概念 用户态和内核态是操作系统的两种运行级别，两者最大的区别就是特权级不同 用户态拥有最低的特权级，内核态具有较高的特权级 运行在用户态的程序不能直接访问操作系统内核结构和数据 操作系统数据都是存放于系统空间的，用户态进程的数据是存放在用户空间的，分开来存放就是为了让系统 ...

最近看到的一个问题，Java线程切换为什么成本会高，由于Java线程的切换是需要用户态和内核态转换的，在学习计算机操作系统时，状态转换成本高就被当做常识，那么为什么会成本高，记录在这方便复习 （此外，java程序的加锁和解锁也涉及到状态转换） 应用程序的执行必须依托于内核提供的资源，包括CPU ...

1.操作系统需要两种CPU状态 内核态（Kernel Mode）：运行操作系统程序，操作硬件 用户态（User Mode）：运行用户程序 2.指令划分 特权指令：只能由操作系统使用、用户程序不能使用的指令。 举例：启动I/O 内存清零 修改程序状态字 设置时钟 允许/禁止终端 ...