Load-link/store-conditional
此條目需要擴充。 (2017年11月22日) |
此條目需要精通或熟悉相關主題的編者參與及協助編輯。 (2017年11月22日) |
在電腦科學中,load-linked/store-conditional(LL/SC),也會被稱作load-reserved/store-conditional (LR/SC),load-link與store-conditional (LL/SC)是一對用於並行同步訪問主記憶體的CPU指令。Load-link返回主記憶體位置處的當前值,隨後的store-conditional在該主記憶體位置處儲存新值(如果從load-link後沒有被修改)。這被用於實現無鎖演算法與read-modify-write原子操作。
歷史
LL/SC最初是Jensen, Hagensen, Broughton在勞倫斯利佛摩國家實驗室為S-1 AAP multiprocessor (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)而設計。
實現
LL/SC指令被下述架構支援:
- Alpha: ldl_l/stl_c , ldq_l/stq_c
- PowerPC: lwarx/stwcx , ldarx/stdcx
- MIPS架構: ll/sc
- ARM架構: ldrex/strex (ARMv6 , v7), ldxr/stxr (ARM version 8)
- RISC-V: lr/sc
LL/SC的硬體實現典型地不允許巢狀LL/SC對。[1] 巢狀的LL/SC機制用於提供MCAS原語(多字Compare-And-Swap,字可以是分布的)。[2] 2013年Trevor Brown, Faith Ellen, Eric Ruppert軟體實現了多位址LL/SC擴充。[3]這被用來最佳化二元搜尋樹。[4]
參見
參考文獻
- ^ Larus, James R.; Rajwar, Ravi. Transactional Memory. Morgan & Claypool. 2007: 55. ISBN 978-1-59829-124-7.
- ^ Fraser, Keir. Practical lock-freedom (PDF) (技術報告). University of Cambridge Computer Laboratory: 20. February 2004 [2017-11-22]. UCAM-CL-TR-579. (原始內容存檔 (PDF)於2020-11-12).
- ^ Brown, Trevor; Ellen, Faith; Ruppert, Eric. Pragmatic primitives for non-blocking data structures (PDF). PODC '13 Proceedings of the 2013 ACM symposium on Principles of distributed computing. ACM. 2013: 13–22 [2017-11-22]. ISBN 978-1-4503-2065-8. doi:10.1145/2484239.2484273. (原始內容 (PDF)存檔於2015-02-03). See also slides (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)
- ^ Brown, Trevor; Ellen, Faith; Ruppert, Eric. A general technique for non-blocking trees (PDF). PPoPP '14 ACM SIGPLAN Symposium on Principles and Practice of Parallel Programming. ACM. 2014: 329–342 [2017-11-22]. ISBN 978-1-4503-2656-8. doi:10.1145/2555243.2555267. (原始內容存檔 (PDF)於2019-10-24).
- Jensen, Eric H.; Hagensen, Gary W.; Broughton, Jeffrey M. A New Approach to Exclusive Data Access in Shared Memory Multiprocessors (PDF) (技術報告). Lawrence Livermore National Laboratory. November 1987 [2017-11-22]. UCRL-97663. (原始內容 (PDF)存檔於2017-02-02).
- Bruner, John D.; Hagensen, Gary W.; Jensen, Eric H.; Pattin, Jay C.; Broughton, Jeffrey M. Cache Coherence on the S-1 AAP (PDF) (技術報告). Lawrence Livermore National Laboratory. 11 November 1987 [2017-11-22]. UCRL-97646. (原始內容 (PDF)存檔於2017-02-02).
- Detlefs, D.; Martin, P.; Moir, M.; Steele, Jr., Guy L. Lock-free reference counting. PODC '01 Proceedings of the twentieth annual ACM symposium on Principles of distributed computing. ACM. 2001: 190–9. ISBN 1-58113-383-9. doi:10.1145/383962.384016.
- Reinholtz, Kirk. Atomic Reference Counting Pointers. C/C++ Users Journal. December 2004.[永久失效連結]
- Sites, R. L. Alpha AXP architecture. Comm. ACM. February 1993, 36 (2): 33–44. doi:10.1145/151220.151226.