在计算机系统中区分系统态和用户态的原因是:避免代码进行潜在危险的操作,以防止给操作系统带来安全隐患。系统调用与返回的情况下进行两种方式的转换。
用户态状态下,执行的代码被硬件限定,不能进行某些操作,比如写入其他进程的存储空间,以防止给操作系统带来安全隐患。内核禁止此状态下的代码进行潜在危险的操作,比如写入系统配置文件、杀掉其他用户的进程、重启系统等。
当一个任务(进程)执行系统调用而陷入内核代码中执行时,我们就称进程处于内核运行态(或简称为内核态)。此时处理器处于特权级最高的(0 级)内核代码中执行。
扩展资料:
用户态切换到内核态的3种方式:
1、系统调用这是用户态进程主动要求切换到内核态的一种方式,用户态进程通过系统调用申请使用操作系统提供的服务程序完成工作。而系统调用的机制其核心还是使用了操作系统为用户特别开放的一个中断来实现,例如Linux的int 80h中断。
2、异常当CPU在执行运行在用户态下的程序时,发生了某些事先不可知的异常,这时会触发由当前运行进程切换到处理此异常的内核相关程序中,也就转到了内核态,比如缺页异常。
3、外围设备的中断当外围设备完成用户请求的操作后,会向CPU发出相应的中断信号,这时CPU会暂停执行下一条即将要执行的指令转而去执行与中断信号对应的处理程序,如果先前执行的指令是用户态下的程序,那么这个转换的过程自然也就发生了由用户态到内核态的切换。
参考资料来源:百度百科-用户态
参考资料来源:百度百科-核心态