システムコールとインタラプトの比較

一般的なプロセッサは、命令を1つずつ実行する。しかし、プロセッサが別のプログラムまたはコードセグメント（別の場所に存在する）を実行するために、現在の命令を一時的に停止して保持する必要がある場合もあります。これが完了すると、プロセッサは通常の実行を再開し、停止していたところから継続します。システムコールや割り込みがそうだ。システムコールとは、システムの組み込みサブルーチンを呼び出すことです。割り込みは、外部ハードウェアイベントによるプログラム制御割り込みです。

システムコールとは何ですか？

システムコールは、コンピュータ上で動作するプログラムがオペレーティングシステムと対話するためのインターフェイスを提供します。プログラムは、オペレーティング・システムのカーネルにサービスを要求する必要がある場合、システムコールを使用します（プログラム自身にはその権限がありません）。ユーザーレベルのプロセスは、オペレーティングシステムと直接対話するプロセスとは同じ権限を持ちません。例えば、外部I/Oデバイスと通信したり、他のプロセスと対話するためには、プログラムはシステムコールを使用しなければなりません。

中断とは何ですか？

コンピュータープログラムの正常な実行中に、CPUの動作を一時的に停止させるような事象が発生することがあります。このような事象を割り込みと呼びます。割り込みは、ソフトウェアやハードウェアの不具合によって発生することがあります。ハードウェアの割り込みは（単に）割り込みと呼ばれ、ソフトウェアの割り込みは例外またはトラップと呼ばれます。割り込み（ソフトウェアまたはハードウェア）が発生すると、制御はISR（Interrupt Service Routine）と呼ばれる特別なサブルーチンに移り、割り込みによる状態を処理することができます。

前述したように、通常、割り込みという言葉はハードウェア割り込みのために予約されています。外部ハードウェアイベントによるプログラム制御割り込みです。ここでいうexternalとは、CPUの外という意味です。ハードウェア割り込みは通常、タイマーチップ、周辺機器（キーボード、マウスなど）、I/Oポート（シリアル、パラレルなど）、ディスクドライブ、CMOSクロック、拡張カード（サウンドカード、ビデオカードなど）など、さまざまなソースから発生する。つまり、プログラムの実行に関連するイベントとしてハードウェア割り込みが発生することはほとんどないのです。例えば、ユーザーがキーボードのキーを押したときや、内部のハードウェアタイマーがタイムアウトしたときなどのイベントがこのような割り込みを発生させ、デバイスに注意が必要であることをCPUに通知します。このような場合、CPUは自分がやっていることをすべて止め（つまり、現在のプログラムを中断し）、デバイスが必要とするサービスを提供し、通常のプログラムに戻ります。

システムコールと割り込みの違いは何ですか？