ARM原子操作atomic_add详解



ARM原子操作atomic_add详解

static inline void atomic_add(int i, atomic_t *v)

 {

     unsigned long tmp;

     int result;

    prefetchw(&v->counter);－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－（2）

    __asm__ __volatile__("@ atomic_add\n"－－－－－－－－－－－－－－－－－－（3）

"1:    ldrex    %0, [%3]\n"－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－（4）"    add    %0, %0, %4\n"－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－（5）

"    strex    %1, %0, [%3]\n"－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－（6）

"    teq    %1, #0\n"－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－（7）

"    bne    1b"

     : "=&r" (result), "=&r" (tmp), "+Qo" (v->counter)－－－对应％0，％1，％2

     : "r" (&v->counter), "Ir" (i)－－－－－－－－－－－－－对应％3

}

其中％3就是input operand list中的"r" (&v->counter)，r是限制符（constraint），用来告诉编译器gcc，你看着办吧，你帮我选择一个通用寄存器保存该操作数吧。％0对应output openrand list中的"=&r" (result)，=表示该操作数是write only的，&表示该操作数是一个earlyclobber operand，具体是什么意思呢？编译器在处理嵌入式汇编的时候，倾向使用尽可能少的寄存器，如果output operand没有&修饰的话，汇编指令中的input和output操作数会使用同样一个寄存器。因此，&确保了％3和％0使用不同的寄存器。

（5）完成步骤（4）后，％0这个output操作数已经被赋值为atomic_t变量的old value，毫无疑问，这里的操作是要给old value加上i。这里％4对应"Ir" (i)，这里“I”这个限制符对应ARM平台，表示这是一个有特定限制的立即数，该数必须是0～255之间的一个整数通过rotation的操作得到的一个32bit的立即数。这是和ARM的data-processing instructions如何解析立即数有关的。每个指令32个bit，其中12个bit被用来表示立即数，其中8个bit是真正的数据，4个bit用来表示如何rotation。更详细的内容请参考ARM ARM文档。

（6）这一步将修改后的new value保存在atomic_t变量中。是否能够正确的操作的状态标记保存在％1操作数中，也就是"=&r" (tmp)。

（7）检查memory update的操作是否正确完成，如果OK，皆大欢喜，如果发生了问题（有其他的内核路径插入），那么需要跳转到lable 1那里，从新进行一次read-modify-write的操作。

C中内嵌汇编详解：

http://www.360doc.com/content/15/0129/12/11400509_444690221.shtml