Comment l'instruction MOV facilite-t-elle la sémantique de libération-acquisition sur x86 ?

Comment MOV facilite la sémantique de libération-acquisition sur x86

Introduction

L'ordre de libération et d'acquisition de la mémoire est un concept critique en multithread programmation, garantissant que les mises à jour de la mémoire partagée par un thread deviennent visibles par les autres threads de manière cohérente. Bien que diverses architectures utilisent différents mécanismes pour réaliser cet ordre, x86 est unique dans la mesure où il s'appuie uniquement sur l'instruction MOV.

Comprendre le modèle de mémoire de x86

Pour comprendre comment MOV réalise la sémantique libération-acquisition, il est essentiel pour comprendre le modèle de mémoire de x86. Contrairement à d'autres architectures qui permettent une réorganisation importante des opérations de mémoire, x86 applique un ordre strict au sein de chaque cœur de processeur individuel.

• Les charges ne sont pas réorganisées avec les charges précédentes.
• Les écritures ne sont pas réorganisées avec des lectures plus anciennes.
• Les écritures en mémoire ne sont pas réorganisées avec d'autres écritures, dans le core.

Comment MOV assure la libération-acquisition

Dans ce modèle de mémoire, l'instruction MOV est jouée un rôle crucial dans l’application de la sémantique libération-acquisition. Lorsqu'un MOV est utilisé pour écrire dans un emplacement mémoire, il signale effectivement aux autres cœurs que l'opération de stockage est terminée. Cette opération d'écriture est ensuite globalement visible par tous les autres cœurs en même temps, garantissant qu'elle ne peut pas être réorganisée avec des opérations ou des chargements d'écriture ultérieurs.

Essentiellement, cette visibilité globale est maintenue grâce à la vue partagée cohérente de la mémoire. permis par les mécanismes de cohérence du cache. Tous les processeurs du système ont accès à un cache cohérent partagé, ce qui garantit que toutes les modifications apportées à la mémoire par un cœur deviennent également visibles pour tous les autres cœurs.

Implications pour la synchronisation des threads

La sémantique de libération-acquisition fournie par MOV permet une synchronisation efficace dans du code multithread sans avoir besoin d'instructions de synchronisation coûteuses comme LOCK ou des barrières de mémoire explicites. En utilisant MOV pour les opérations d'écriture, les programmeurs peuvent garantir que les dernières valeurs sont visibles par les autres threads, évitant ainsi les problèmes de corruption des données.

Ressources supplémentaires

• [Sémantique d'acquisition et de libération en C ](https://preshing.com/20120913/acquire-and-release-semantics/)
• [Modèles de mémoire faibles ou forts](https://preshing.com/20120930/weak-vs- strong-memory-models/)
• [x86-TSO : un modèle de programmeur pour x86 Multiprocesseurs](https://www.cl.cam.ac.uk/~pes10/papers/x86-tso.pdf)

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!