从ARMv7指令集开始,ARM提供3条内存屏障指令. (1)数据存储屏障( Data Memory Barrier,DMB) 数据存储器隔离.DMB指令保证:仅当所有在它前面的存储器访问操作都执行完毕后,才提交( commit)在它后面的存取访问操作指令.当位于此指令前的所有内存访问均完成时,DMB指令才会完成 (2)数据同步屏障( Data synchronization Barrier,DSB) 数据同步隔离.比DMB要严格一些,仅当所有在它前面的存储访问操作指令都执行完毕后,才会执行在它后

转自:http://www.wowotech.net/kernel_synchronization/memory-barrier.html 一.前言 我记得以前上学的时候大家经常说的一个词汇叫做所见即所得,有些编程工具是所见即所得的,给程序员带来极大的方便.对于一个c程序员,我们的编写的代码能所见即所得吗?我们看到的c程序的逻辑是否就是最后CPU运行的结果呢?很遗憾,不是,我们的“所见”和最后的执行结果隔着: 1.编译器 2.CPU取指执行 编译器将符合人类思考的逻辑(c代码)翻译成了符合CPU

引言:xchg做了什么? 首先,xchg eax, ecx并不会比mov edx, eax + mov eax, ecx + mov ecx, edx这三条指令加一起快,原因是xchg有副作用. Microsoft Platform SDK: MemoryBarrierThe MemoryBarrier macro ensures that all memory load or store operations before it are completed before any load or

一.前言 我记得以前上学的时候大家经常说的一个词汇叫做所见即所得,有些编程工具是所见即所得的,给程序员带来极大的方便.对于一个c程序员,我们的编写的代码能所见即所得吗?我们看到的c程序的逻辑是否就是最后CPU运行的结果呢?很遗憾,不是,我们的“所见”和最后的执行结果隔着: 1.编译器 2.CPU取指执行 编译器将符合人类思考的逻辑(c代码)翻译成了符合CPU运算规则的汇编指令,编译器了解底层CPU的思维模式,因此,它可以在将c翻译成汇编的时候进行优化(例如内存访问指令的重新排序),让产出的汇编指

并发编程 memory barrier (内存栅栏) CPU级 1.CPU中有多条流水线,执行代码时,会并行进行执行代码,所以CPU需要把程序指令 分配给每个流水线去分别执行,这个就是乱序执行: 2.CPU中有read buffer/ write buffer 这2个读写缓存,这2个部件用于缓存CPU对内存的读写操作,并不是实时同步到CPU缓存(L1/L2/L3),这个就会导致更新一块内存后,其他CPU感知不到: 读取的时候,优先到read buffer找数据,找到了,就用这个数据了,如果这时内

Memory Barrier http://www.wowotech.net/kernel_synchronization/memory-barrier.html 这里面讲了Memory Barrier 对于一个c程序员,我们的编写的代码能所见即所得吗?我们看到的c程序的逻辑是否就是最后CPU运行的结果呢?很遗憾,不是,我们的"所见"和最后的执行结果隔着: 1.编译器 2.CPU取指执行 编译器了解底层CPU的思维模式,因此,它可以在将c翻译成汇编的时候进行优化(例如内存访问指令的重新

本文例子均在 Linux(g++)下验证通过,CPU 为 X86-64 处理器架构.所有罗列的 Linux 内核代码也均在(或只在)X86-64 下有效. 本文首先通过范例(以及内核代码)来解释 Memory barrier,然后介绍一个利用 Memory barrier 实现的无锁环形缓冲区. Memory barrier 简介 程序在运行时内存实际的访问顺序和程序代码编写的访问顺序不一定一致,这就是内存乱序访问.内存乱序访问行为出现的理由是为了提升程序运行时的性能.内存乱序访问主要发生在两个

本文转载自:http://name5566.com/4535.html 参考文献列表:http://en.wikipedia.org/wiki/Memory_barrierhttp://en.wikipedia.org/wiki/Out-of-order_executionhttps://www.kernel.org/doc/Documentation/memory-barriers.txt 本文例子均在 Linux(g++)下验证通过,CPU 为 X86-64 处理器架构.所有罗列的 Linu

理解 Memory barrier(内存屏障) 发布于 2014 年 04 月 21 日2014 年 05 月 15 日 作者 name5566 参考文献列表:http://en.wikipedia.org/wiki/Memory_barrierhttp://en.wikipedia.org/wiki/Out-of-order_executionhttps://www.kernel.org/doc/Documentation/memory-barriers.txt 本文例子均在 Linux(g+

原文:https://www.cnblogs.com/my_life/articles/5220172.html Memory barrier 简介 程序在运行时内存实际的访问顺序和程序代码编写的访问顺序不一定一致,这就是内存乱序访问.内存乱序访问行为出现的理由是为了提升程序运行时的性能.内存乱序访问主要发生在两个阶段: 编译时,编译器优化导致内存乱序访问(指令重排) 运行时,多 CPU 间交互引起内存乱序访问 Memory barrier 能够让 CPU 或编译器在内存访问上有序.一个 Mem

最近一个项目中用到了peterson算法来做临界区的保护,简简单单的十几行代码,就能实现两个线程对临界区的无锁访问,确实很精炼.但是在这不是来分析peterson算法的,在实际应用中发现peterson算法并不能对临界区进行互斥访问,也就是说两个线程还是有可能同时进入临界区.但是按照代码的分析,明明可以实现互斥访问的呀,这是怎么回事呢? 首先用一个测试程序来检验一下.临界区是对一个全局变量的自加一运算,两个线程各加一百万次,最后结果应该是两百万.由于自加一运算不是原子的,如果两个线程同时进入临界

Memory barrier Memory barrier 简介 程序在运行时内存实际的访问顺序和程序代码编写的访问顺序不一定一致,这就是内存乱序访问.内存乱序访问行为出现的理由是为了提升程序运行时的性能.内存乱序访问主要发生在两个阶段: 编译时,编译器优化导致内存乱序访问(指令重排) 运行时,多 CPU 间交互引起内存乱序访问 Memory barrier 能够让 CPU 或编译器在内存访问上有序.一个 Memory barrier 之前的内存访问操作必定先于其之后的完成.Memory bar

转自:http://name5566.com/4535.html 参考文献列表:http://en.wikipedia.org/wiki/Memory_barrierhttp://en.wikipedia.org/wiki/Out-of-order_executionhttps://www.kernel.org/doc/Documentation/memory-barriers.txt 本文例子均在 Linux(g++)下验证通过,CPU 为 X86-64 处理器架构.所有罗列的 Linux 内

A memory barrier, also known as a membar, memory fence or fence instruction, 是一种屏障指令,它使中央处理单元(CPU)或编译器对在屏障指令之前和之后发出的内存操作强制执行排序约束.这通常意味着,在 屏障之前发出的操作 保证在 屏障之后发出的操作 之前执行. 当程序在单CPU计算机上运行时,硬件执行必要的簿记,以确保程序执行时就像所有内存操作都按照程序员指定的顺序执行一样(程序顺序),因此不需要内存屏障.但是,当内存与多

小结: 1. 很多时候,编译器和 CPU 引起内存乱序访问不会带来什么问题,但一些特殊情况下,程序逻辑的正确性依赖于内存访问顺序,这时候内存乱序访问会带来逻辑上的错误, 2. https://github.com/torvalds/linux/blob/master/Documentation/memory-barriers.txt#L111 ============================ ABSTRACT MEMORY ACCESS MODEL ===================

原文:http://preshing.com/20120515/memory-reordering-caught-in-the-act/ 编写lock-free的C/C++程序时,在保证memory ordering正确性上要非常小心,否则,奇怪的事就来了. Intel在<x86/64 Architecture Specification>Volume 3, §8.2.3一节中列出了一些可能发生的“奇怪的事”. 来看一个小例子:X,Y两个变量均被初始化为0, 编写如下汇编代码,由两个处理器(p

目前的计算机系统中,都是shared memory结构,提供统一的控制接口给软件, shared memory结构中,为了memory correctness,可以将问题分为:memory consistency,和memory coherency. 为了memory consistency的正确性,是需要program的编写者的操作,主要描述对一块memory的不同的load,store之间的顺序. 而memory coherency,则对software是完全透明的,主要为了多cache在系

JMM三大特性原子性 汇编指令 --原子比较和交换在底层的支持 cmp-chxg 总线加锁机制 Synchronized Lock锁机制 public class VolatileAtomicSample { private static volatile int counter = 0; // volatile无法保证原子性 public static void main(String[] args) { for (int i = 0; i < 10; i++) { Thread thread

Volatile禁止指令重排 计算机在执行程序时,为了提高性能,编译器和处理器常常会对指令重排,一般分为以下三种: 源代码 -> 编译器优化的重排 -> 指令并行的重排 -> 内存系统的重排 -> 最终执行指令 单线程环境里面确保最终执行结果和代码顺序的结果一致 处理器在进行重排序时,必须要考虑指令之间的数据依赖性 多线程环境中线程交替执行,由于编译器优化重排的存在,两个线程中使用的变量能否保证一致性是无法确定的,结果无法预测. 指令重排 - example 1 public vo

       要了解如何使用memory barrier,最好的方法是明白它为什么存在.CPU硬件设计为了提高指令的执行速度,增设了两个缓冲区(store buffer, invalidate queue).这个两个缓冲区可以避免CPU在某些情况下进行不必要的等待,从而提高速度,但是这两个缓冲区的存在也同时带来了新的问题.下面我们一步步来分析说明 1. cache一致性问题 Cache 一致性问题出现的原因是在一个多处理器系统中,每个处理器核心都有独占的Cache 系统(比如一级 Cache 和