軟中斷指令I(lǐng)NTn是一種CPU指令,用于觸發(fā)一個軟件中斷。這種中斷是由程序運(yùn)行時產(chǎn)生的,而不是由外部設(shè)備或硬件故障引起的。軟中斷可以在執(zhí)行用戶進(jìn)程時調(diào)用內(nèi)核服務(wù)例程。
INTn中的“n”表示中斷向量號,即指定了要執(zhí)行的中斷處理程序。在x86體系結(jié)構(gòu)中,有效的中斷向量號范圍為0到255,其中一些已經(jīng)被預(yù)留用于特定目的。
中斷向量0-31用于處理CPU和異常錯誤,32-47用于處理設(shè)備中斷,48-255保留供操作系統(tǒng)使用。
1.軟中斷指令I(lǐng)NTn的作用
軟中斷指令I(lǐng)NTn的主要作用是觸發(fā)一個中斷并跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的中斷處理程序。比如,在Linux操作系統(tǒng)中,可以通過INT 0x80指令調(diào)用系統(tǒng)調(diào)用功能實現(xiàn)各種功能。
使用軟中斷可以在用戶態(tài)和內(nèi)核態(tài)之間切換,實現(xiàn)操作系統(tǒng)服務(wù)的調(diào)用。這為操作系統(tǒng)提供了一種與硬件設(shè)備交互的途徑。
2.軟中斷指令I(lǐng)NTn的編程實現(xiàn)
在x86體系結(jié)構(gòu)中,可以使用“int $0x80”指令觸發(fā)軟中斷,并將中斷向量號0x80傳遞給處理程序。此時,操作系統(tǒng)會根據(jù)傳入的函數(shù)號執(zhí)行相應(yīng)的系統(tǒng)調(diào)用并返回結(jié)果。
編寫系統(tǒng)程序時,可以使用軟中斷指令I(lǐng)NTn來調(diào)用系統(tǒng)調(diào)用功能,從而實現(xiàn)文件I/O、進(jìn)程管理等一系列操作系統(tǒng)功能。