Les charges et les stockages x86 sont-ils atomiques, et comment le processeur garantit-il cela ?-C++-php.cn

Maison

développement back-end

C++

Les charges et les stockages x86 sont-ils atomiques, et comment le processeur garantit-il cela ?

Linda Hamilton

Nov 24, 2024 pm 12:47 PM

Are x86 Loads and Stores Atomic, and How Does the CPU Ensure This?

Atomicité des charges et des magasins sur x86

L'architecture x86 fournit l'atomicité pour les charges et les magasins alignés de données jusqu'à 64 bits. Cela signifie que ces opérations sont garanties comme une action unique et indivisible, indépendamment de toute autre opération pouvant se produire simultanément dans le système.

Comment le processeur implémente l'atomicité en interne

Le processeur gère les opérations atomiques en interne en utilisant une combinaison de mécanismes matériels et logiciels. Pour les charges et les magasins alignés, le processeur garantit simplement que l'opération est exécutée comme une opération unique et indivisible au sein de la hiérarchie du cache. Ceci est possible car le cache est cohérent, ce qui signifie que toutes les copies de données dans le cache restent synchronisées.

Pour les charges et les magasins non alignés, ou pour les opérations de lecture-modification-écriture, le processeur peut avoir besoin d'utiliser mécanismes supplémentaires pour assurer l’atomicité. Ces mécanismes peuvent inclure :

Verrouillage du cache : Le processeur peut verrouiller la ligne de cache qui contient les données en cours d'accès, empêchant ainsi les autres cœurs de modifier les données pendant que l'opération atomique est en cours. progression.
Verrouillage du bus : Le CPU peut affirmer le signal LOCK#, ce qui empêche les autres bus d'accéder au bus mémoire pendant l'opération atomique est en cours.

Implications pour les logiciels

L'atomicité fournie par l'architecture x86 a des implications importantes pour la conception de logiciels. Par exemple, cela signifie que les programmeurs peuvent utiliser des variables atomiques pour protéger les données partagées contre tout accès simultané, sans avoir à recourir à des verrous ou à d'autres mécanismes de synchronisation.

Il est toutefois important de noter que l'atomicité ne garantit pas qu'un l’opération aura lieu immédiatement. Le processeur peut retarder l'opération pour des raisons de performances, ou il peut devoir attendre la fin d'autres opérations avant de pouvoir exécuter l'opération atomique.

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!

Déclaration

Le contenu de cet article est volontairement contribué par les internautes et les droits d'auteur appartiennent à l'auteur original. Ce site n'assume aucune responsabilité légale correspondante. Si vous trouvez un contenu suspecté de plagiat ou de contrefaçon, veuillez contacter admin@php.cn

Article connexe

De XML à C: transformation et manipulation des donnéesApr 16, 2025 am 12:08 AM

La conversion de XML en C et la réalisation des opérations de données peuvent être réalisées via les étapes suivantes: 1) Analyser des fichiers XML à l'aide de la bibliothèque TinyxML2, 2) Mappage des données en structure de données de C, 3) à l'aide de la bibliothèque standard C telle que STD :: vector pour les opérations de données. Grâce à ces étapes, les données converties à partir de XML peuvent être traitées et manipulées efficacement.

C # vs C: Gestion de la mémoire et collecte des orduresApr 15, 2025 am 12:16 AM

C # utilise le mécanisme de collecte automatique des ordures, tandis que C utilise la gestion manuelle de la mémoire. 1. Le collecteur des ordures de C # gère automatiquement la mémoire pour réduire le risque de fuite de mémoire, mais peut entraîner une dégradation des performances. 2.C fournit un contrôle de mémoire flexible, adapté aux applications qui nécessitent une gestion des beaux, mais doivent être manipulées avec prudence pour éviter les fuites de mémoire.

Au-delà du battage médiatique: évaluer la pertinence de C aujourd'huiApr 14, 2025 am 12:01 AM

C a toujours une pertinence importante dans la programmation moderne. 1) Les capacités de fonctionnement matériel et directes en font le premier choix dans les domaines du développement de jeux, des systèmes intégrés et de l'informatique haute performance. 2) Les paradigmes de programmation riches et les fonctionnalités modernes telles que les pointeurs intelligents et la programmation de modèles améliorent sa flexibilité et son efficacité. Bien que la courbe d'apprentissage soit raide, ses capacités puissantes le rendent toujours important dans l'écosystème de programmation d'aujourd'hui.

La communauté C: ressources, soutien et développementApr 13, 2025 am 12:01 AM

C Les apprenants et les développeurs peuvent obtenir des ressources et le soutien de Stackoverflow, des cours R / CPP de Reddit, Coursera et EDX, des projets open source sur GitHub, des services de conseil professionnel et CPPCON. 1. StackOverflow fournit des réponses aux questions techniques; 2. La communauté R / CPP de Reddit partage les dernières nouvelles; 3. Coursera et Edx fournissent des cours de C officiels; 4. Projets open source sur GitHub tels que LLVM et Boost Améliorer les compétences; 5. Les services de conseil professionnel tels que Jetbrains et Perforce fournissent un support technique; 6. CPPCON et d'autres conférences aident les carrières

C # vs C: où chaque langue excelleApr 12, 2025 am 12:08 AM

C # convient aux projets qui nécessitent une efficacité de développement élevée et un support multiplateforme, tandis que C convient aux applications qui nécessitent des performances élevées et un contrôle sous-jacent. 1) C # simplifie le développement, fournit une collection de déchets et des bibliothèques de classe riches, adaptées aux applications au niveau de l'entreprise. 2) C permet un fonctionnement de la mémoire directe, adapté au développement de jeux et à l'informatique haute performance.

L'utilisation continue de C: Raisons de son enduranceApr 11, 2025 am 12:02 AM

C Les raisons de l'utilisation continue incluent ses caractéristiques élevées, une application large et en évolution. 1) Performances à haute efficacité: C fonctionne parfaitement dans la programmation système et le calcul haute performance en manipulant directement la mémoire et le matériel. 2) Largement utilisé: briller dans les domaines du développement de jeux, des systèmes intégrés, etc. 3) Évolution continue: depuis sa sortie en 1983, C a continué à ajouter de nouvelles fonctionnalités pour maintenir sa compétitivité.

L'avenir de C et XML: tendances et technologies émergentesApr 10, 2025 am 09:28 AM

Les tendances futures de développement de C et XML sont: 1) C introduira de nouvelles fonctionnalités telles que les modules, les concepts et les coroutines à travers les normes C 20 et C 23 pour améliorer l'efficacité et la sécurité de la programmation; 2) XML continuera d'occuper une position importante dans les fichiers d'échange de données et de configuration, mais sera confronté aux défis de JSON et YAML, et se développera dans une direction plus concise et facile à analyser, telles que les améliorations de XMLSChema1.1 et XPATH3.1.

Modèles de conception C modernes: construire un logiciel évolutif et maintenableApr 09, 2025 am 12:06 AM

Le modèle de conception C moderne utilise de nouvelles fonctionnalités de C 11 et au-delà pour aider à créer des logiciels plus flexibles et efficaces. 1) Utilisez des expressions lambda et de la fonction std :: pour simplifier le modèle d'observateur. 2) Optimiser les performances grâce à la sémantique mobile et à un transfert parfait. 3) Les conseils intelligents garantissent la sécurité et la gestion des ressources.

See all articles