中断和异常
中断的作用
“中断”是让操作系统内核夺回CPU使用权的唯一途径，中断会让CPU由用户态变为内核态
如果没有“中断”机制，那么一旦应用程序上CPU运行，CPU就会一直运行这个应用程序，既如此，何来并发。
中断的类型
内中断（也称“异常”）
- 陷阱、陷入（trap）：由陷入指令引发，是应用程序故意引发的
- 故障（fault）：由错误条件引起的，可能被内核程序修复。内核程序修复故障后会把CPU使用权还给应用程序，让它继续执行下去（缺页故障）
- 终止（abort）：由致命错误引起，内核程序无法修复该错误，因此一般不再将CPU使用权还给引发终止的应用程序（整数除0，非法使用特权指令）
与当前执行的指令有关，中断信号来源于CPU内部
若当前执行的指令是非法的，则会引发一个中断信号
- 试图在用户态下执行特权指令
- 执行除法指令时发现除数为0
- 有时候应用程序想请求操作系统内核的服务，此时会执行一条特殊的指令：陷入指令，该指令会引发一个内部中断信号，执行陷入指令，意味着应用程序主动的将CPU控制权还给操作系统内核，“系统调用”就是通过陷入指令完成的（注意陷入指令并不是特权指令）（陷入指令 = trap指令 = 访管指令）
外中断（也称“中断”）
与当前执行的指令无关，中断信号来源于CPU外部
- 时钟中断：由时钟部件发来的中断信号，时钟部件每隔一个时间片会给CPU发送一个时钟中断信号（多个应用程序的并发运行）
- I/O中断：由输入/输出设备发来的中断信号（打印机）
中断机制的基本原理
检查中断信号：
内中断：CPU在执行指令时会检查是否有异常发生
外中断：每一条指令执行结束时，CPU都会例行检查是否有外中断信号需要处理
不同的中断信号，需要用不同的中断处理程序来处理。当CPU检测到中断信号后，会根据中断信号的类型去查询“中断向量表”，以此来找到相应的中断处理程序在内存中的存放位置
