Полигон-2

[q]

Команда "xchg регистр, память" начиная с 286 блокирует шину и исполняется на любом уровне привилегий, может быть использована для сериализации доступа к ресурсу с помощью семафора

  mov   al, 1
  xchg  al, byte ptr sem
  or    al, al
  jz    locked_and_ready_to_use
busy:
        ...
unlock:
  mov   byte ptr sem, 0

если мы в al получили 0, значит
- семафор был свободен
- семафор стал помечен нами как занятый с помощью атомарной операции

если мы в al получили не 0, значит
- семафор был занят
- состояние семафора осталось "занятый" корректно из-за атомарной операции

Достоинства
- xchg не зависит от IOPL
Проблемы
- в этом примере под семафор отводится не бит, а байт, что плохо


***
Для работы с семафорами-битами, начиная c 386

  lock
  bts  dword ptr sem_base, sem_num
  jnc  locked_and_ready_to_use
busy:
        ...
unlock:
  btr  dword ptr sem_base, sem_num

если мы в cf получили 0, значит
- семафор был свободен
- семафор стал помечен нами как занятый с помощью атомартной операции

если мы в cf получили не 0, значит
- семафор был занят
- состояние семафора осталось "занятый" корректно из-за атомартной операции

Достоинства
- в этом примере под семафор отводится бит, что хорошо
Проблемы
- использование lock зависит от IOPL, но между общими ресурсами приложения и портами ввода-вывода системы лежит логическая пропасть

Проблемы обоих примеров говорят о том, что что аппаратура 286/386 не создавалась для того, чтобы поддерживать нити

     26                                          tlock286 sem00
1    27
1    28 00000000  B0 01                          mov   al, 1
1    29 00000002  86 05 00000000e                xchg  al, byte ptr sem00
1    30 00000008  0A C0                          or    al, al
1    31                                          ;jz    locked_and_ready_to_use
1    32
     33
     34                                          tlock386 sem00, 1
1    35
1    36 0000000A  F0>                            lock
1    37 0000000B  0F BA 2D 00000000e  +          bts  dword ptr sem00, 1
     38           01
1    39                                          ;jnc  locked_and_ready_to_use
1    40

[/q]