操作系统基础（一） 基础 中断、异常和系统调用

• 操作系统是向上提供应用程序的接口，向下使用计算机硬件所提供的接口
• 操作系统管理硬件：CPU管理、内存管理、终端管理、磁盘管理、文件管理

　　系统调用 System Call 是应用程序主动向操作系统提出服务请求；

　　异常 是不良的应用程序出现错误需要操作系统处理；

　　中断是外设的计时器中断向操作系统提出服务请求。

　　应用程序不能直接访问外设：只有操作系统能够执行特权指令、访问外设；操作系统提接口方便上层应用程序的开发。

　　系统调用、异常和中断的区别：

1. 请求的来源不同
2. 处理时间不同：中断是异步的，即并不知道什么时候会产生；异常是同步的，执行某一条错误的指令后同时出现异常；系统调用可以是同步的（应用程序提出请求之后等待操作系统处理），也可以是异步的（应用程序提出请求之后去做其他事情了）
3. 响应结果不同：如果是异常，应用程序将被杀死或执行意想不到的指令；对系统调用，用户进程等待或持续；对中断，一直持续，但对用户程序是透明的。 

　　系统调用

• 用户应用程序的普通函数调用与系统调用不是在一个栈中进行（切换堆栈）
• 用户应用程序进行系统调用需要进行用户态到内核态的转换
• 因此系统调用的开销会比普通函数调用的开销大！但是保证了安全可靠。
• 还有更多其他的开销。