Posted on 2012-11-09 16:34
鑫龍 閱讀(365)
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linux內核
自旋鎖可分為用在單核處理器上和用在多核處理器上。單核處理器：
用在單核處理器上，又可分為兩種：
1.系統不支持內核搶占
此時自旋鎖什么也不做，確實也不需要做什么，因為單核處理器只有一個線程在執行，又不支持內核搶占，因此資源不可能會被其他的線程訪問到。
2.系統支持內核搶占
這種情況下，自旋鎖加鎖僅僅是禁止了內核搶占，解鎖則是啟用了內核搶占。
在上述兩種情況下，在獲取自旋鎖后可能會發生中斷，若中斷處理程序去訪問自旋鎖所保護的資源，則會發生死鎖。因此，linux內核又提供了spin_lock_irq()和spin_lock_irqsave()，這兩個函數會在獲取自旋鎖的同時（同時禁止內核搶占），禁止本地外部可屏蔽中斷，從而保證自旋鎖的原子操作。
多核處理器：
多核處理器意味著有多個線程可以同時在不同的處理器上并行執行。舉個例子：
四核處理器，若A處理器上的線程1獲取了鎖,B、C兩個處理器恰好這個時候也要訪問這個鎖保護的資源，因此他倆CPU就一直自旋忙等待。D并不需要這個資源，因此它可以正常處理其他事情。
自旋鎖的幾個特點：
1.被自旋鎖保護的臨界區代碼執行時不能睡眠。單核處理器下，獲取到鎖的線程睡眠，若恰好此時CPU調度的另一個執行線程也需要獲取這個鎖，則會造成死鎖；多核處理器下，若想獲取鎖的線程在同一個處理器下，同樣會造成死鎖，若位于另外的處理器，則會長時間占用CPU等待睡眠的線程釋放鎖，從而浪費CPU資源。
2.被自旋鎖保護的臨界區代碼執行時不能被其他中斷打斷。原因同上類似。
3.被自旋鎖保護的臨界區代碼在執行時，內核不能被搶占，亦同上類似。