operating-system - 指令如何知道它是在特权模式还是用户模式下运行？

Question

教授在课堂上说“[汇编]指令知道它是在特权模式还是用户模式下运行，因为如果产生了陷阱，那么它就是用户模式”。

首先，我假设它不能是任何陷阱，而是一个特定的陷阱，表示该命令不能在用户模式下运行。

其次，这似乎非常低效：运行整个命令并检查是否存在陷阱。为什么没有设置标志或其他东西？这不是说如果它不起作用，那么我们就知道有问题吗？所以真的没有办法检查吗？

Answer 1

这取决于您的平台（即 ARM、x86 等...）。我主要使用 ARM，所以我的答案可能是 ARM 特定的，但我尽可能保持通用。

通常，CPU 会跟踪它所处的处理器模式，并在执行每条指令时对其进行检查。这是在硬件而不是软件中完成的，因此您不必担心它是否有效（留给硬件开发人员）。

如果指令因为没有足够的权限而被硬件困住，CPU 通常会在特权模式下从设定的位置开始执行。这个设置位置是一个陷阱处理程序，通常在内核中。然后，陷阱处理程序收集有关导致陷阱的原因的一些信息并适当地处理它。