首先，我们从硬件的角度来看CPU如何处理中断和异常。这里假定内核已被初始化，CPU已从实模式转到保护模式。
当CPU执行了当前指令之后，CS和EIP这对寄存器中所包含的内容就是下一条将要执行指令的逻辑地址。在对下一条指令执行前，CPU先要判断在执行当前指令的过程中是否发生了中断或异常。如果发生了一个中断或异常，那么CPU将做以下事情：
· 确定所发生中断或异常的向量i（在0～255之间）。
· 通过IDTR寄存器找到IDT表，读取IDT表第i项（或叫第i个门）。
· 分两步进行有效性检查：首先是“段”级检查，将CPU的当前特权级CPL（存放在CS寄存器的最低两位）与IDT中第i项段选择符中的DPL相比较，如果DPL（3）大于CPL（0），就产生一个“通用保护”异常(中断向量13)，因为中断处理程序的特权级不能低于引起中断的程序的特权级。这种情况发生的可能性不大，因为中断处理程序一般运行在内核态，其特权级为0。然后是“门”级检查，把CPL与IDT中第i个门的DPL相比较，如果CPL大于DPL，也就是当前特权级（3）小于这个门的特权级（0），CPU就不能“穿过”这个门，于是产生一个“通用保护”异常，这是为了避免用户应用程序访问特殊的陷阱门或中断门。但是请注意，这种“门”级检查是针对一般的用户程序，而不包括外部I/O产生的中断或因CPU内部异常而产生的异常，也就是说，如果产生了中断或异常，就免去了“门”级检查。
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检查是否发生了特权级的变化。当中断发生在用户态（特权级为3），而中断处理程序运行在内核态（特权级为0），特权级发生了变化，所以会引起堆栈的更换。也就是说，从用户堆栈切换到内核堆栈。而当中断发生在内核态时，即CPU在内核中运行时，则不会更换堆栈，如图3.5所示。
特权级发生了变化 ‚ 特权级没有变化
图3.5中断处理程序堆栈示意图
从图可以看出，当从用户态堆栈切换到内核态堆栈时，先把用户态堆栈的值压入中断程序的内核态堆栈中，同时把 EFLAGS寄存器自动压栈，然后把被中断进程的返回地址压入堆栈。如果异常产生了一个硬件错误码，则将它也保存在堆栈中。如果特权级没有发生变化，则压入栈中的内容如图3.4中‚。你可能要问，现在SS:ESP和CS:EIP 这两对寄存器的值分别是什么？SS:ESP的值从当前进程的TSS中获得，也就是获得当前进程的内核栈指针，因为此时中断处理程序成为当前进程的一部分，代表当前进程在运行。CS:EIP的值就是IDT表中第i项门描述符的段选择符和偏移量的值，此时，CPU就跳转到了中断或异常处理程序。