64位微机原理：异常与中断处理

"64位微机原理教材，电子书pdf，第二部分" 在64位微机原理中，处理器的特权级别（Privilege Level，简称CPL）是一个重要的概念，用于控制不同级别的代码执行权限。在描述中提到了关于特权级的转换和中断处理程序的规则。特权级通常分为0到3四个级别，0为最高权限，3为最低权限。当发生中断或异常时，处理器会根据特定规则来决定是否允许执行相应的处理程序。 无特权级改变的堆栈用法是指在中断或异常发生时，如果处理程序和被中断过程处于相同的特权级，处理器会调整堆栈指针ESP，保存当前状态并跳转到处理程序。而有特权级改变的堆栈用法则涉及到特权级的提升或降低，这种情况通常发生在处理程序位于更高特权级的代码段中。 在中断和异常处理过程中，如果试图执行一个特权级低于当前CPL的门（如中断或异常向量），处理器会触发通用保护异常(#GP)。中断和异常向量不包含RPL（Ring Privilege Level），因此在隐式调用处理程序时不检查RPL。但如果是软件中断（如INT指令），处理器会检查中断门的DPL（Descriptor Privilege Level），确保CPL小于或等于DPL，防止非特权级3的代码访问关键处理程序。 为避免特权级违规，有两种常见的技术：一是将异常或中断处理程序放入一致代码段，这样处理程序可以访问堆栈上的数据，但如果需要访问数据段，该数据段必须在特权级3下可访问；二是将处理程序放在特权级0的非一致代码段，这样它总是可以运行，不论被中断的程序在哪个特权级。 在处理异常或中断时，处理器会保存并修改EFLAGS寄存器的某些标志。例如，TF标志（Trap Flag）会被清除，防止指令追踪影响中断响应。当使用IRET指令返回时，TF以及VM、RF和NT标志会恢复为堆栈上保存的值。中断门和陷阱门的区别主要在于对EFLAGS中的IF标志的处理，中断门会清除IF标志，阻止中断发生，而陷阱门则保留IF标志。 以上内容是64位微机原理中关于处理器特权级别、中断和异常处理程序的规则，以及相关标志管理的概述，这些都是理解和操作现代计算机系统的基础知识。