MIPS系列筆記 臨界區的支援

os中很多操作是必須保證不被打斷的，方法有很多，比如禁止中斷，採用訊號燈建立臨界區等等。相對於粗魯地禁止掉中斷，利用臨界區的方法更加靈活。

臨界區的實現依賴於對某一參考資料的原子修改。

在x86中，使用了帶字首lock的test and set指令來實現對訊號的原子修改。

在mips中用了一種新方法：配套使用ll（link load,鏈結載入）和sc（store conditionally，條件儲存）指令。硬體保證自最後的ll開始，如果後繼執行沒有競爭發生（當前指令流沒有被中斷過），sc才會成功地寫指定位置，並且它還會返回乙個0或者1的值到暫存器中指示成功還是失敗。1為成功，0為失敗。比如：

ll      t1, 0(t0)       #執行ll指令，硬體開始監控

#some other insts here, modify t1, set sem, etc

sc     t1, 0(t0)       #執行是否成功依賴於前面是否發生過競爭

beq  t1, zero, tryagain

有了ll/sc，我們可以確切地知道訊號燈是否設定成功，於是也就可以實現臨界區了。ll/sc是為多處理器引入的，但是，即使在單處理器環境下它同樣適用。它避免了禁用中斷的問題，可以減少最壞情況下中斷延遲時帶來的影響。

reference：《see mips run 2nd》 5.8.4

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FreeRTOS 筆記之 臨界區及應用

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