计算机内核态和用户态,用户态和内核态的区别是什么[通俗易懂]

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

用户态和内核态的区别是，内核态运行操作系统程序，操作硬件，用户态运行用户程序；当程序运行在3级特权级上时，可以称之为运行在用户态，当程序运行在0级特权级上时，称之为运行在内核态。

b059eee653f612b30c0339a0013fac45.png

本文操作环境：windows10系统、thinkpad t490电脑。

区别分析如下：

1.操作系统需要两种CPU状态

内核态(Kernel Mode)：运行操作系统程序，操作硬件

用户态(User Mode)：运行用户程序

2.指令划分

特权指令：只能由操作系统使用、用户程序不能使用的指令。 举例：启动I/O 内存清零 修改程序状态字 设置时钟 允许/禁止终端 停机

非特权指令：用户程序可以使用的指令。 举例：控制转移 算数运算 取数指令 访管指令(使用户程序从用户态陷入内核态)

3.特权级别

特权环：R0、R1、R2和R3

R0相当于内核态，R3相当于用户态；

不同级别能够运行不同的指令集合；

4.CPU状态之间的转换

用户态—>内核态：唯一途径是通过中断、异常、陷入机制(访管指令)

内核态—>用户态：设置程序状态字PSW

5.内核态与用户态的区别

内核态与用户态是操作系统的两种运行级别，当程序运行在3级特权级上时，就可以称之为运行在用户态。因为这是最低特权级，是普通的用户进程运行的特权级，大部分用户直接面对的程序都是运行在用户态；

当程序运行在0级特权级上时，就可以称之为运行在内核态。

运行在用户态下的程序不能直接访问操作系统内核数据结构和程序。当我们在系统中执行一个程序时，大部分时间是运行在用户态下的，在其需要操作系统帮助完成某些它没有权力和能力完成的工作时就会切换到内核态(比如操作硬件)。

这两种状态的主要差别是

处于用户态执行时，进程所能访问的内存空间和对象受到限制，其所处于占有的处理器是可被抢占的处于内核态执行时，则能访问所有的内存空间和对象，且所占有的处理器是不允许被抢占的。

版权声明：本文内容由互联网用户自发贡献，该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容， 请发送邮件至 举报，一经查实，本站将立刻删除。

发布者：全栈程序员栈长，转载请注明出处：https://javaforall.cn/192470.html原文链接：https://javaforall.cn