linux内核启动从内核态转到用户态需要串口中断?

不需要，首先系统调用流程

Linux 提供了 glibc 库, 它封装了系统调用接口, 对上层更友好的提供服务, 系统调用最终都会通过 DO_CALL 发起, 这是一个宏定义, 其 32 位和 64 位的定义是不同的：

32 位系统调用

用户态

将请求参数保存到寄存器

将系统调用名称转为系统调用号保存到寄存器 eax 中

通过软中断 ENTER_KERNEL 陷入内核态

内核态

内核的软中断陷入门收到系统调用会将用户态的寄存器保存到 pt_regs 结构中

在系统调用函数表 sys_call_table 中根据调用号找到对应的函数

并将寄存器中保存的参数取出来作为参数执行函数, 将返回值写入 pt_regs 结构的 ax 位置

通过iret指令根据 pt_regs 恢复用户态进程

64 位系统调用

用户态

将请求参数保存到寄存器

将系统调用名称转为系统调用号保存到寄存器 rax 中

通过 syscall 指令进入内核态

（注：由int中断指令改为syscall指令，减少了一次查表过程，性能应该有所提高）

内核态

将用户态的寄存器保存到 pt_regs 中

在系统调用函数表 sys_call_table 中根据调用号找到对应的函数

将寄存器中保存的参数取出来作为函数参数执行函数, 将返回值写入 pt_regs 的 ax 位置

在系统结构中，CPU工作的模式有两种，一种是中断，由各种设备发起；一种是轮询，由CPU主动发起。

中断IRQ:

中断允许让设备（如键盘，串口卡，并口等设备）表明它们需要CPU。一旦CPU接收了中断请求，CPU就会暂时停止执行正在运行的程序，并且调用一个称为中断处理器或中断服务程序（interrupt service routine）的特定程序。CPU处理完中断后，就会恢复执行之前被中断的程序。

中断分类：

硬中断+软中断

硬中断：

①非屏蔽中断：不能被屏蔽，硬件发生的错误：内存错误，风扇故障，温度传感器故障等。

②可屏蔽中断：可被CPU忽略或延迟处理。当缓存控制器的外部针脚被触发的时候就会产生这种类型的中断，而中断屏蔽寄存器就会将这样的中断屏蔽掉。我们可以将一个比特位设置为0，来禁用在此针脚触发的中断。

软中断：

是软件实现的中断,也就是程序运行时其他程序对它的中断而硬中断是硬件实现的中断,是程序运行时设备对它的中断。

CPU之间的中断处理（IPI）

处理器间中断允许一个CPU向系统其他的CPU发送中断信号，处理器间中断（IPI）不是通过IRQ线传输的，而是作为信号直接放在连接所有CPU本地APIC的总线上。

CALL_FUNCTION_VECTOR （向量0xfb）

发往所有的CPU，但不包括发送者，强制这些CPU运行发送者传递过来的函数，相应的中断处理程序叫做call_function_interrupt()，例如，地址存放在群居变量call_data中来传递的函数，可能强制其他所有的CPU都停止，也可能强制它们设置内存类型范围寄存器的内容。通常，这种中断发往所有的CPU，但通过smp_call_function()执行调用函数的CPU除外。

RESCHEDULE_VECTOR （向量0xfc）

当一个CPU接收这种类型的中断时，相应的处理程序限定自己来应答中断，当从中断返回时，所有的重新调度都自动运行。

INVALIDATE_TLB_VECTOR （向量0xfd）

发往所有的CPU，但不包括发送者，强制它们的转换后援缓冲器TLB变为无效。相应的处理程序刷新处理器的某些TLB表项。

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