石家庄建立网站,建设干部培训中心网站,在别人的网站做域名跳转,微信网站这么做参考文章读写锁 - ARM汇编同步机制实例#xff08;四#xff09;_汇编 prefetchw-CSDN博客 读写锁允许多个执行流并发访问临界区。但是写访问是独占的。适用于读多写少的场景
另外好像有些还区分了读优先和写优先
读写锁定义
typedef struct {arch_rwlock_t raw_lock;
#if… 参考文章读写锁 - ARM汇编同步机制实例四_汇编 prefetchw-CSDN博客 读写锁允许多个执行流并发访问临界区。但是写访问是独占的。适用于读多写少的场景
另外好像有些还区分了读优先和写优先
读写锁定义
typedef struct {arch_rwlock_t raw_lock;
#ifdef CONFIG_GENERIC_LOCKBREAKunsigned int break_lock;
#endif
#ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCKunsigned int magic, owner_cpu;void *owner;
#endif
#ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOCstruct lockdep_map dep_map;
#endif
} rwlock_t;typedef struct {u32 lock;
} arch_rwlock_t; 可以看到在arm上面读写锁其实就是一个u32的变量。通过这个变量的值能够知道读者和写者的情况。arm上面有strex指令能够实现独占访问
读加锁
read_lock-_raw_read_lock-__raw_read_lock-do_raw_read_lock-arch_read_lock
可以看到就是不断的用指令strex去改写这个值直到修改成功。
读加锁简单的理解就是执行rw-lock。
static inline void arch_read_lock(arch_rwlock_t *rw)
{unsigned long tmp, tmp2;
/* 指令strex https://blog.csdn.net/w906787/article/details/78907067 指令条件pl(非负)https://blog.csdn.net/m0_73649248/article/details/132796539rsb及常见指令 https://blog.csdn.net/Tong89_xi/article/details/103458289wfe https://blog.csdn.net/xy010902100449/article/details/126812552
*/prefetchw(rw-lock);__asm__ __volatile__(
1: ldrex %0, [%2]\n // ldrex tmp, *(rw-lock) 获取lock的值并保存在tmp中adds %0, %0, #1\n // adds tmp, tmp, #1 tmp tmp 1 //难道是被当做一个有符号数看的,0x80000000其实是个负数strexpl %1, %0, [%2]\n // strexpl tmp2, tmp, *(rw-lock) rw-lock tmp, strex能独占访问,赋值成功tmp2会设置为0,反之为1WFE(mi) // wfemi (CPSR NZCV )负数就进入低功耗模式,睡眠//需要特定的事件触发才能被唤醒rsbpls %0, %1, #0\n // rsbpls tmp, tmp2, #0 tmp 0 - tmp2 运算结果会影响到cpsr寄存器。如果cpsr中N为1(感觉这里还是adds如果为负数),则执行减法,并且修改cpsr寄存器bmi 1b // bmi 1b 如果strex执行成功 tmp 0 - tmp2(0) 0,为0 bmi不执行: r (tmp), r (tmp2): r (rw-lock): cc);smp_mb();
} 之前一直不理解adds为什么会出现负数的情况。感觉确实是把相加的结果看做是有符号的即如果加出来的值最高位为1cpsr的n就会被置为1 adds %0, %0, #1\n // adds tmp, tmp, #1 tmp tmp 1 //难道是被当做一个有符号数看的,0x80000000其实是个负数strexpl %1, %0, [%2]\n // strexpl tmp2, tmp, *(rw-lock) rw-lock tmp, strex能独占访问,赋值成功tmp2会设置为0,反之为1
测试样例
int test_thread(void* a)
{printk(KERN_EMERG \r\n thread start\n);
#ifdef CONFIG_PREEMPT_COUNTprintk(KERN_EMERG \r\n CONFIG_PREEMPT_COUNT\n);
#elseprintk(KERN_EMERG \r\n not define CONFIG_PREEMPT_COUNT\n);
#endif unsigned int cpsr 0;unsigned long tmp 0;unsigned long tmp2 0x80000000;__asm__ __volatile__(mrs %0, cpsr\n //rw-lock 0;:: r (cpsr): cc);printk(KERN_EMERG \r\n cpsr 0x%lx\n, cpsr);__asm__ __volatile__(adds %0, %1, #1\n: r (tmp): r (tmp2): cc);__asm__ __volatile__(mrs %0, cpsr\n //rw-lock 0;:: r (cpsr): cc);printk(KERN_EMERG \r\n after cpsr 0x%lx, tmp 0x%lx\n, cpsr, tmp);printk(KERN_EMERG \r\n thread end\n);return 0;
}
可以看到经过tmp tmp2 1后cpsr的最高位N确实被置为了1 那结合后面写加锁就能看到如果有写者加了锁读者是无法成功加锁的strexpl 需要tmp非负才执行。但是如果存在读者的情况下其他读者继续尝试加锁是可以成功的。这样就运行多个读者进行临界区 读解锁
其实就是rw-lock--。最后需要注意的是如果tmp为0即没有读者的时候需要唤醒因为获取写锁失败的cpu(dsb_sev) If the Event Register is not set, WFE这个并不会让出cpu suspends execution until one ofthe following events occurs: 1、an IRQ interrupt, unless masked by the CPSR I-bit 2、an FIQ interrupt, unless masked by the CPSR F-bit 3、an Imprecise Data abort, unless masked by the CPSR A-bit 4、a Debug Entry request, if Debug is enabled5、an Event signaled by another processor using the SEV instruction. ———————————————— 版权声明本文为CSDN博主「狂奔的乌龟」的原创文章遵循CC 4.0 BY-SA版权协议转载请附上原文出处链接及本声明。 原文链接https://blog.csdn.net/xy010902100449/article/details/126812552 static inline void arch_read_unlock(arch_rwlock_t *rw)
{unsigned long tmp, tmp2;smp_mb();prefetchw(rw-lock);__asm__ __volatile__(
1: ldrex %0, [%2]\n //tmp rw-locksub %0, %0, #1\n //tmp tmp - 1strex %1, %0, [%2]\n //rw-lock tmpteq %1, #0\n //检查指令是否执行成功bne 1b: r (tmp), r (tmp2): r (rw-lock): cc);if (tmp 0)dsb_sev();//唤醒获取锁失败的cpu(wfe需要sev事件唤醒)
} 写加锁
write_lock-_raw_write_lock-__raw_write_lock-do_raw_write_lock
1、感觉这里是写者加锁需要等待全部读者退出才行 。并且这个时候写者是没有加锁成功的即lock的值没有成功赋值为0x80000000。read_lock那里不会出现相加为负数的情况。读者一直能够加锁成功。即只有等到读者全部退出才能加锁成功。如果在你尝试加锁的时候后面又来了很多加读锁的情况你也无法阻止。只能看着读锁加锁成功
2、rw-lock 0x80000000
static inline void arch_write_lock(arch_rwlock_t *rw)
{unsigned long tmp;prefetchw(rw-lock);__asm__ __volatile__(
1: ldrex %0, [%1]\n //tmp rw-lockteq %0, #0\n //tmp 0,需要读者全部退出才行WFE(ne) //不为0休眠,等待特定事件发生后唤醒strexeq %0, %2, [%1]\n // rw-lock 0x80000000teq %0, #0\n // %0保存strex执行结果,0表示成功, 1表示失败bne 1b //执行失败,则重复上述流程: r (tmp): r (rw-lock), r (0x80000000): cc);smp_mb();
}
写解锁
比较简单就是rw-lock 0然后唤醒其他获取锁失败的cpu
static inline void arch_write_unlock(arch_rwlock_t *rw)
{smp_mb();__asm__ __volatile__(str %1, [%0]\n //rw-lock 0;:: r (rw-lock), r (0): cc);dsb_sev();//这里估计是唤醒获取锁失败的cpu
}
总结 1假设临界区内没有任何的thread这时候任何read thread或者write thread可以进入但是只能是其一。 2假设临界区内有一个read thread这时候新来的read thread可以任意进入但是write thread不可以进入 3假设临界区内有一个write thread这时候任何的read thread或者write thread都不可以进入 4假设临界区内有一个或者多个read threadwrite thread当然不可以进入临界区但是该write thread也无法阻止后续read thread的进入他要一直等到临界区一个read thread也没有的时候才可以进入多么可怜的write thread。 ———————————————— 版权声明本文为CSDN博主「生活需要深度」的原创文章遵循CC 4.0 BY-SA版权协议转载请附上原文出处链接及本声明。 原文链接https://blog.csdn.net/u012294613/article/details/123905288
