进程互斥的硬件解决方案

方案一:中断屏蔽方法

开关中断指令:

  • 执行关中断指令
  • 临界区操作
  • 执行开中断指令

特点:

  • 简单高效
  • 代价高,限制CPU并发能力(临界区大小)
  • 不适用于多处理器
  • 适用于操作系统本身,不适于用户进程

方案二:测试并加锁指令

TSL指令:TEST AND SET LOCK

enter_region:
TSL REGISTER, LOCK                    /*复制锁到寄存器并将锁置1*/
CMP REGISTER, #0 /*判断寄存器内容是否为0*/
JNE enter_region                      /*若不是0跳转到enter_region*/
RET                                   /*返回调用者,进入临界区*/

leave_region:
MOVE LOCK, #0 /*在锁中置0*/
RET                                   /*返回调用者*/

方案三:交换指令

XCHG指令:EXCHANGE

enter_region:
MOVE REGISTER, #1 /*给寄存器中置1*/
XCHG REGISTER, LOCK                     /*交换寄存器与锁变量的内容*/
CMP REGISTER, #0 /*判断寄存器内容是否为0?*/
JNE enter_region                        /*若不是0跳转到enter_region*/
RET                                     /*返回调用者,进入临界区*/
leave_region:
MOVE LOCK, #0 /*在锁中置0*/
RET                                     /*返回调用者*/

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