x86 アセンブリの「lock」プレフィックスはアトミック操作におけるデータの整合性をどのように保証しますか?

x86 アセンブリのロック メカニズム

x86 アセンブリでは、「lock」命令は命令自体ではなくプレフィックスです。 CPU が必要なキャッシュ ラインへの排他的アクセスを維持できるように、後続の命令 (通常はメモリ上での読み取り、変更、書き込み操作) を変更します。

バス ロックとパフォーマンス

ロック プレフィックスは、CPU にバスを明示的にロックさせるものではありません。代わりに、CPU がロック メカニズムを実装してデータの整合性を確保します。これにはバス ロックのアサートが含まれる場合がありますが、CPU は通常、最適化を追求し、可能な限りバス ロックを回避します。代わりに、排他的アクセスを維持するためにキャッシュ ロックやその他の技術を使用する場合があります。ロックされた状態は、ロックされた命令が完了するとすぐに終了します。

アセンブリでの加算の実装

提供されたアセンブリ コードは、加算を実装するように設計されているのではなく、アトミック インクリメントを実装するように設計されています。手術。内訳は次のとおりです。

• コードは、インクリメントされる変数のアドレスをスタックから ecx レジスタにロードします。
• 「lock incl (�x)」命令はアトミックにインクリメントします。 ecx に格納されているアドレスの変数に 1 を加えます。これにより、操作の進行中は他のスレッドや割り込みが変数にアクセスできなくなります。
• 次の命令は、eax (戻り値) がインクリメントされた場合に 0 に設定します。それ以外の場合、値は 0、1 です。

したがって、コードはアトミックなインクリメント操作を実行し、他のスレッドや割り込みからの干渉のリスクなしに値が正確に 1 だけインクリメントされることを保証します。

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