Linux 内核是否仅在发生异常时执行

我正在学习嵌入式Linux。对于下面的问题，我似乎找不到合适的答案

我的理解是，当用户空间应用程序执行时，如果我们想执行IO，例如，系统调用将导致SW中断，通常导致MCU从非特权模式切换到特权模式，内核将代表应用程序执行IO

相似性当硬件中断发生时，我猜这将导致模式再次切换并在内核中执行中断处理程序

我不清楚的是，这是内核代码控制CPU的唯一时间吗

例如，对于只有一个内核的情况，如果用户应用程序代码正在运行，那么内核不应该不时地控制CPU来检查事情，而不管是否发生了中断。也许有一个周期性的定时器中断允许这样做

另外，如果我们有多个内核，那么内核会一直在一个内核上运行，而用户应用程序在另一个内核上运行吗

我不清楚的是，这是内核代码控制CPU的唯一时间吗

是的，内核不能中断用户代码的运行。但内核将设置一个定时器硬件，它将在一致的时间段之间生成定时器中断。内核利用它来实现任务调度

另外，如果我们有多个内核，那么内核会一直在一个内核上运行，而用户应用程序在另一个内核上运行吗

可以将多核系统视为多个机器，但它们共享内存，并且能够相互发送中断。

Read，因为需要一整本书来回答您的问题。稍后，在

中断确实经常发生（也许每秒数百次，甚至数千次）。在终端中尝试几次cat/proc/interrupts（请参阅）

内核将代表应用程序执行IO

不总是马上。如果您读取一个文件，其内容可能位于中（然后不需要物理IO）。如果需要磁盘访问（或联网），内核将安排（读取）一些IO并切换到其他可运行任务。很久以后，处理了几个中断（其中一些可能由与IO相关的物理设备触发），最后（几毫秒之后），您的进程可以从系统调用返回并再次运行。在此延迟期间，其他进程一直在运行

另外，如果我们有多个内核，那么内核会一直在一个内核上运行，而用户应用程序在另一个内核上运行吗

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这在很大程度上取决于（甚至取决于内核版本）。可能内核没有在同一个内核上运行。YMMV.

SoC制造商通常将支持Linux的芯片称为MPU，而不是MCU。“这是内核代码获得CPU控制权的唯一时间吗？”--在启动时，控制权只是从启动程序移交给内核。是的，有一个周期性的计时器会中断。对于多芯，无；内核中互斥的需要证明您的猜测是错误的。内核正在处理中断。然后每次都可能发生（计时器、IO设备、页面错误…）。查看

/proc/interrupts

，看看中断发生的频率。内核的调度器可以进行上下文切换。所以我相信你的说法“内核不能中断用户代码的运行”是错误的和令人困惑的。@BasileStarynkevitch-这可以说得更好，但它是准确的-内核不会中断用户空间，硬件会。内核代码不能仅仅导致执行切换到内核，而不使用硬件中断之类的机制，或者没有用户模式代码触发异常。当然，内核会为自己或用户空间设置这些东西。但在发生这种情况的瞬间，并不是内核进行切换，而是硬件中断或用户空间代码。