分析Linux中Spinlock在ARM及X86平台上的实现

jns 汇编指令检查 EFLAGS 寄存器的 SF(符号)位,如果为 0,说明 slock 原来的值为 1,则线程获得锁,然后跳到标签 3 的位置结束本次函数调用.如果 SF 位为 1,说明 slock 原来的值为 0 或负数,锁已被占用.那么线程转到标签 2 处不断测试 slock 与 0 的大小关系,假如 slock 小于或等于 0,跳转到标签 2 的位置继续忙等待；假如 slock 大于 0,说明锁已被释放,则跳转到标签 1 的位置重新申请锁.

二、spin_unlock(lock)的实现

/***include/linux/spinlock.h***/

#if defined(CONFIG_DEBUG_SPINLOCK) || defined(CONFIG_PREEMPT) ||
!defined(CONFIG_SMP)
# define spin_unlock(lock) _spin_unlock(lock)
……
#else
# define spin_unlock(lock)
do {__raw_spin_unlock(&(lock)->raw_lock); __release(lock); } while (0)

1、 如果是单处理器

/****include/linux/spinlock_api_up.h****/

#define _spin_unlock(lock) __UNLOCK(lock)
#define __UNLOCK(lock)
do { preempt_enable(); __release(lock); (void)(lock); } while (0)

完成前文的获取锁的逆过程

2、如果配置了SMP

# define spin_unlock(lock)
do {__raw_spin_unlock(&(lock)->raw_lock); __release(lock); } while (0)

3、__raw_spin_unlock在ARM处理器上的实现

/******include/asm-arm/spinlock.h***/

static inline void __raw_spin_unlock(raw_spinlock_t *lock)
{
smp_mb();
__asm__ __volatile__(
" str %1, [%0]n" // 向lock->lock里写0,解锁

__raw_spin_unlock只是简单的给lock->lock里写0.

4、__raw_spin_unlock在X86处理器上的实现

/***include/asm-i386/spinlock.h***/

static inline void __raw_spin_unlock(raw_spinlock_t *lock)
{
asm volatile("movb $1,%0" : " m" (lock->slock) :: "memory");
}

__raw_spin_unlock 函数仅仅执行一条汇编指令：将lock-> slock 置为 1.

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