CSAPP第八章

CSAPP第八章

参考https://www.cnblogs.com/zy691357966/p/5480537.html

8.1异常

异常是异常控制流的一种形式，一部分由硬件实现，一部分由操作系统实现

a transfer of control to the OS kernel in response 

to some event

异常（exception）控制流的突变，用来响应处理器状态的某些变化。

事件（event）状态变化

• 事件可能与当前执行指令有关
  • 存储器缺页，算数溢出
  • 除0
• 也可能与当前执行指令无关
  • I/O请求
  • 定时器产生信号

 

通过异常表（exception table）的跳转表，进行间接过程调用（异常），到专门设计处理这种事件的操作系统子程序（异常处理程序（exception handler)

 

 异常处理程序在执行结束后，会发生以下三种情况之一：
1. 返回应用程序当前指令Icurr
2. 返回应用程序的下一条指令Inext
3. 异常处理程序终止被中断的应用程序

8.1.1 异常处理

系统启动时，操作系统分配和初始化一张称为异常表的跳转表。

• 条目k包含异常k的处理程序的地址。
• 异常表的起始地址放在叫异常表基址寄存器的特殊CPU寄存器中。
• 异常类似过程调用，不过有以下不同
  • 过程调用，跳转到处理程序前，处理器将返回地址压入栈中。对于异常，返回地址是当前，或下一跳指令。
  • 处理器会把额外的处理器状态压入栈中。
  • 如果控制一个用户程序到内核，那么所有这些项目会被压入内核栈中，而是用户栈。
  • 异常处理程序运行在内核模式下，这意味他们对所有系统资源有完整访问权限。

 

 8.1.2 异常的类别

 

 同步 synchronous 当一个方法被调用时，调用者需等待该方法执行完毕返回才能继续执行

 异步 asynchronous 当一个方法被调用时，立即返回，并获取一个线程执行该方法内部的业务，调用者不用等待该方法执行完毕

 

 1.中断

中断异步发生，来自处理器外部的I/O设备的信号的结果

硬件中断不是由任何一条专门的指令造成，从一定意义上时异步的