用户态切换到内核态的3种方式

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用户态切换到内核态有三种方式：中断、异常和系统调用。

1. 中断（Interrupt）

当外部设备发生某些事件时（如硬件设备完成数据传输、定时器触发等），CPU会暂停当前执行的程序，保存当前程序的状态，然后跳转到预先定义好的中断处理程序（Interrupt Service Routine，ISR）执行。这个中断处理程序通常在内核态下执行，因此通过中断，CPU可以从用户态切换到内核态。

2. 异常（Exception）

异常是指在程序执行过程中发生的一些意外情况，比如除零操作、访问非法内存、非法指令等。当发生异常时，CPU会暂停当前程序的执行，保存当前程序的状态，然后跳转到预先定义好的异常处理程序（Exception Handler）执行。异常处理程序通常在内核态下执行，因此通过异常，CPU可以从用户态切换到内核态。

3. 系统调用（System Call）

系统调用是用户程序请求操作系统提供服务的一种方式。用户程序通过调用特定的系统调用接口（如int 0x80或syscall指令）发起系统调用请求，CPU会暂停当前程序的执行，保存当前程序的状态，然后跳转到操作系统内核中对应的系统调用处理程序执行。系统调用处理程序通常在内核态下执行，因此通过系统调用，CPU可以从用户态切换到内核态。

这三种方式都可以实现用户态到内核态的切换，但是在不同的情况下会被触发。中断和异常通常由硬件设备或者程序执行过程中的异常情况触发，而系统调用是由用户程序主动发起的。