原子操作是不可分割的操作,在执行完毕时它不会被任何事件中断。在单处理器系统( UniProcessor,简称 UP)中,能够在单条指令中完成的操作都可以认为是原子操作,因为中断只能发生在指令与指令之间。
在多处理器系统( Symmetric Multi-Processor,简称 SMP)中情况有所不同,由于系统中有多个处理器在独立的运行,即使在能单条指令中完成的操作也可能受到干扰。
在所有的 X86 CPU 上都具有锁定一个特定内存地址的能力,当这个特定内存地址被锁定后,它就可以阻止其他的系统总线读取或修改这个内存地址。这种能力是通过 LOCK 指令前缀再加上下面的汇编指令来实现的。当使用 LOCK 指令前缀时,它会使 CPU 宣告一个 LOCK# 信号,这样就能确保在多处理器系统或多线程竞争的环境下互斥地使用这个内存地址。当指令执行完毕,这个锁定动作也就会消失。
能够和 LOCK 指令前缀一起使用的指令如下所示:
BT, BTS, BTR, BTC (mem, reg/imm)
XCHG, XADD (reg, mem / mem, reg)
ADD, OR, ADC, SBB (mem, reg/imm)
AND, SUB, XOR (mem, reg/imm)
NOT, NEG, INC, DEC (mem)
注意:XCHG