2.3.3 进程互斥的硬件实现方法（中断屏蔽方法、TestAndSet、Swap指令）

原创 已于 2022-01-19 18:40:38 修改 · 1k 阅读 · 1 ·
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#操作系统

于 2022-01-01 10:59:01 首次发布
本文将深入探讨嵌入式开发中如何通过中断屏蔽方法来管理和控制中断，同时解析TestAndSet和Swap指令在并发控制中的关键作用。复习重要知识点，适合系统程序员和硬件开发者阅读。
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操作系统（二十）进程互斥的硬件实现方法
qq_40608137的博客
03-06 625
2.3.3进程互斥的硬件实现方法 目录 2.3.3进程互斥的硬件实现方法 2.3.3.1 中断屏蔽 2.3.3.2TestAndSet指令（TSL指令） 2.3.3.3 SWAP指令 2.3.3.1 中断屏蔽 在本系列的第五节曾经提到过中断的概念，并说中断是操作系统夺回CPU的唯一方式，在这里中断屏蔽的想法与原语原子性保证的想法是一致的，即将临界区放在开中断与关中断之间，这样在...
操作系统复习之进程同步与互斥
weixin_46516647的博客
05-04 4141
2.3.1 进程同步的概念 在多道程序中，不同进程的并发执行存在着不同的相互制约关系，为了协调这种关系，使各个进程按照一定的规划共享资源互相合作，从而保证并发的进程具有可再现性，引入了进程同步机制。 (1) 直接制约关系（同步） 当进程的运行需要其他进程相互合作，交互信息时，这些进程之间就是直接制约关系，即若一个进程无法收到另一个进程提供的信息，该进程便无法运行。 [eg]：进程A通过单缓冲向进程B提供数据。当该缓冲区空时，进程B不能获得所需数据而阻塞，一旦进程 A将数据送入缓冲区，进程B就被唤醒
操作系统中的Test-and-Set指令实现互斥(java实现)
韦海涛的博客
01-17 7243
在学习操作系统这本书的时候，我们使用的是汤小丹老师的《计算机操作系统》接下来我将会使用java语言去实现内部代码。 Test-and-Set指令 用TS指令管理临界值区时，为每个临界资源设置一个布尔变量lock，由于变量lock代表了该资源的状态，故可以将它看成一把锁。lock的初值为false，表示临界值资源空闲。进程在进入该线程之前，首先会使用TS指令测试lock，如果lock为fals...
Test-and-Set指令
dadonggangevivi的博客
10-07 2911
boolean TS(boolean *lock){ //lock为资源的状态（指令的执行过程不可分割，即为一条原语） boolean old; old=*lock; *lock=TRUE; //lock的初始值为false，即临界区空闲，进程进入临界区，将TRUE赋予lock，临界区正被访问 return old; } do{ while TS(&lock); //进入区 //当lock一直为TRUE时继续while循环测试，当lo...
Test and Set
weixin_34279246的博客
06-29 2050
BTS 指令，一般用在自旋锁上或者类似概念。自旋锁核心操作就是InterlockedBitTestAndSet。 InterlockedBitTestAndSet有两种实现： 1. ReactOS方法 static __inline__ BOOLEAN InterlockedBitTestAndSet(IN LONG volatile *Base, ...
操作系统-进程互斥的硬件实现方法与锁（ 中断屏蔽方法 TestAndSet指令 Swap指令 互斥锁）
llovewuzhengzi的博客
02-05 1795
这样相比等待代价很低。而如果是忙等待期间就让其下处理机并切换进程，那么如果此时正好临界区解锁了，那么又得切换回到原来要访问临界区资源处于忙等待得进程才可以使用临界区（当然，这样得前提是有进程上锁后使用临界区和解锁的总共时间较短，如此其他进程忙等待时间就比较短）最后，虽然TestAndSet指令在某些情况下可能不适用于用户进程，但在多处理机系统的内核进程中，它仍然是一个非常有价值的工具，用于实现对临界资源的互斥访问。如果返回的旧值为0（表示锁未被占用），则进程进入临界区，并将锁设置为1，防止其他进程进入。
408计算机考研笔记（王道考研）：操作系统 第二章 进程与线程
阿宾爱干饭
02-26 1948
主要是第二章关于进程与线程内容
王道考研 操作系统 第二章 进程管理
张时贰的博客
01-14 1952
第二章 进程管理 文章目录前言2.1.1进程的定义、组成、组织方式思维导图本节内容2.1.2进程的状态与转换思维导图本节内容2.1.3进程控制思维导图本节内容2.1.4进程通信思维导图本节内容2.1.5线程概念和多线程模型思维导图本节内容2.2.1处理机调度的概念、层次思维导图本节内容2.2.2进程调度的时机、切换与过程思维导图本节内容2.2.3调度算法的评价指标思维导图本节内容2.2.4FCFS、SJF、HRRN调度算法思维导图本节内容2.2.5时间轮转法、优先级、多级反馈队列思维导图本节内容2.3.1进
硬件同步机制中test-and-set指令和swap指令实现的详解
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老男孩的粉丝团
12-16 1万+
1 test-and-set详解 //注意 test-and-set是原语操作，3条指令必须一次执行完毕 boolean test-and-set(*lock) { boolean old=*lock; *lock=true; return old; } do{ while(test-and-set(*lock)) { //你没有看错，里面啥也没有...
操作系统基础：进程互斥的硬件实现方法（中断屏蔽、TestAndSet、Swap）
GeekDongHuang的博客
04-27 706
1 知识总览 2 中断屏蔽方法 3 TestAndSet指令 4 Swap指令 5 知识回顾
操作系统概念-6.4章节-硬件同步-采用指令test_and_set()的互斥实现原理解析
fan1570285527的博客
11-03 6732
操作系统概念 6.4章节 硬件同步之采用指令test_and_set()的互斥实现原理解析 1、技术背景 书中原文： 通过加锁的方式来解决临界区的问题，许多现代系统提供特殊的硬件指令，用于检测和修改字的内容，或者用于原子地交换两个字（作为不可中断地指令）。我们可以采用这些特殊的指令，相对简单地解决临界区问题，在这里通过指令test_and_set()和compare_and_swap()抽象了这些指令背后地主要概念。 2、问题分析 2.1 指令test_and_set()可以按照如下代码来定义： 这一指令的
硬件指令方法中TestAndSet指令执行过程
weixin_75191321的博客
05-08 513
如果返回值是 true ，说明锁在本次测试前已经被其他进程占用了，那么 while 循环条件成立，进程会继续在循环中等待，不断重复执行 TestAndSet 函数，直到锁被释放。当P0执行完临界区的操作后，它将 lock 设为 false ，这时P1再次调用 TestAndSet(&lock) 函数时， TestAndSet 函数会将 lock 设为 true 并返回 false ，P1的 while 循环条件不成立，从而跳出循环进入临界区执行操作。// 如果锁被占用，这里会一直循环等待。
硬件同步机制-Test-and-Set指令实现互斥的基本讲解
最新发布
全局可见
05-29 521
接下来每一部分都会对应的用生活化进出房间的例子来解释。
TestAndSet原理解析
qq_39875265的博客
02-19 5907
定义和伪代码 TestAndSet（TS指令和TSL指令）用硬件来实现，booleanTestAndSet()的过程一起呵成，属于原子操作。 booleanTestAndSet (boolean *lock){ boolean old = *lock; *lock= TRUE; return old; } while(TestAndSet(&lock))； criticalsection;//临界区 lock= FALSE; remaindersection;//剩余区 原理解析 TS指令
第二章 进程与线程 十四、进程互斥的硬件实现方法（中断屏蔽法、TestAndSet指令、Swap指令）
icbbm的博客
09-24 754
有的地方也叫Exchange指令，或简称XCHG指令。Swap 指令是用硬件实现的，执行的过程不允许被中断，只能气呵成。
TS指令和Swap指令
buwangchuxinking的博客
11-01 1538
TS指令和Swap指令都是用于解决多处理器环境中并发访问问题的硬件方法。它们具有原子性、简单性等特点，但也可能导致忙等问题。在实际应用中，需要根据具体的系统架构、负载情况和性能要求来选择合适的方法。
操作系统学习笔记——互斥，实现的三种方法
qq_22080999的博客
09-02 5096
Race Condition 竞态条件。 避免竞态条件：原子操作。 原子操作是指一次不存在任何中断或者失败的执行。该执行成功结束，或者根本没有执行，并且不应该发现任何部分执行的状态 临界区，是指进程中的一段需要访问共享资源并且当另一个进程处于相应代码区域时便不会被执行的代码区域。 互斥，当一个进程处于临界区并访问共享资源时，没有其他进程会处于临界区并且访问任何相同的共享资源。 死锁：两个...
计算机操作系统：进程同步
weixin_43246995的博客
10-04 1524
目录前言一、进程同步的基本概念1.两种形式的制约关系2.临界资源3.临界区4.同步机制应遵循的规则二、硬件同步机制1.关中断2.利用Test-and-Set指令实现互斥三、信号量机制四、管程机制 前言 不同的进程会在运行过程中争夺系统资源，保证进程有序地利用资源的规则就是进程同步。我们可以把两个的进程想象成两个人，争夺的资源想象成一个算盘，同时只能有一个人使用它。 一、进程同步的基本概念 1.两种形式的制约关系 1）间接相互制约关系 2）直接相互制约关系 间接相互制约关系就是两个人本来不是干一件事，但要用同
2.3.3临界区进程互斥的硬件方法
ybbgrain的历程
09-07 1035
全知识整理目录 操作系统整理的目录，包括了整理的所有操作系统的知识。 概述 临界区互斥，除了有软件方法（算法），还有硬件方法的实现，而硬件方法大部门都是通过命令来实现。 中断隐藏法 利用开/关中断指令实现，即某个进程开始访问临界区，那么就不允许被中断，也就避免了进程的切换，也不会出现两个进程同事访问临界区的情况。 这个方法，简单，有效，但是会导致效率很低。 TestAndSet指令 执行TestAndSet指令的逻辑是： 假设现在lock为false，代表临界资源A空闲，那么就..
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2021、小林子

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