RISC-V的CPU陷阱处理机制

RISC-V的CPU硬件是如何处理陷阱的？

1. 如果陷阱是设备中断，且寄存器sstatus的SIE位被清除了，则不执行下面的任何步骤；
2. 清除SIE位来使中断不可用；
3. 拷贝pc到sepc；
4. 将当前模式保存到sstatus中的SPP位；
5. 设置scause来反映陷阱的原因；
6. 设置模式为内核模式；
7. 拷贝stvec到pc；
8. 在新的pc处开始执行；

在处理陷阱时，CPU没有做哪些事？

• 没有切换到内核页表；
• 没有切换到内核的栈；
• 没有保存除了pc意外的任何寄存器；

注意：在处理陷阱时，CPU没有做的事，全部由内核来做。

CPU处理陷阱的步骤还可以进一步简化吗？

答案：不能了。
分析：
假设CPU没有切换pc，即去掉了步骤3、步骤7、步骤8，则出现了RISC-V处于内核模式，但仍运行着用户代码。如果用户代码修改satp寄存器来指向允许访问所有物理内存的页表，则这样就破坏了用户/内核之间的隔离机制。