ARM Cortex M3：原子写入

Question

我正在 ARM Cortex-M3 架构 (LPC1769) 上开发一个共享数据库，我想知道我是否需要互斥或锁定写入。

32 位浮点数 read/write 是原子的吗？

-- 编辑 -- 我为 uint32_t 和 float:

的写函数添加了反汇编

00000000 <setSharedDataUint>:
   0:   b480        push    {r7}
   2:   b083        sub sp, #12
   4:   af00        add r7, sp, #0
   6:   4603        mov r3, r0
   8:   6039        str r1, [r7, #0]
   a:   71fb        strb    r3, [r7, #7]
   c:   79fb        ldrb    r3, [r7, #7]
   e:   4a05        ldr r2, [pc, #20]   ; (24 <setSharedDataUint+0x24>)
  10:   00db        lsls    r3, r3, #3
  12:   4413        add r3, r2
  14:   683a        ldr r2, [r7, #0]
  16:   605a        str r2, [r3, #4]
  18:   370c        adds    r7, #12
  1a:   46bd        mov sp, r7
  1c:   f85d 7b04   ldr.w   r7, [sp], #4
  20:   4770        bx  lr
  22:   bf00        nop
  24:   00000000    .word   0x00000000
            24: R_ARM_ABS32 .bss.dataArray

 00000000 <setSharedDataFloat>:
   0:   b480        push    {r7}
   2:   b083        sub sp, #12
   4:   af00        add r7, sp, #0
   6:   4603        mov r3, r0
   8:   6039        str r1, [r7, #0]
   a:   71fb        strb    r3, [r7, #7]
   c:   79fb        ldrb    r3, [r7, #7]
   e:   4a05        ldr r2, [pc, #20]   ; (24 <setSharedDataFloat+0x24>)
  10:   00db        lsls    r3, r3, #3
  12:   4413        add r3, r2
  14:   683a        ldr r2, [r7, #0]
  16:   605a        str r2, [r3, #4]
  18:   370c        adds    r7, #12
  1a:   46bd        mov sp, r7
  1c:   f85d 7b04   ldr.w   r7, [sp], #4
  20:   4770        bx  lr
  22:   bf00        nop
  24:   00000000    .word   0x00000000
            24: R_ARM_ABS32 .bss.dataArray

它们看起来相同，这让我假设 32 位浮点写入也是原子的

Answer 1

请参阅 Architecture Reference Manual 了解详情：简而言之，任何 对齐的 32 位内存访问都是原子的，因为结果是所有 4 个字节旧值，或新值的所有 4 个字节，绝不能将两者混合。未对齐的访问没有有这个保证。

这适用于纯读取或写入 - 对于任何类型的读取-修改-写入序列，您需要一个 load/store-exclusive 循环来使指令序列看起来是原子的。同样，如果共享数据指针在读取它和 reading/writing 它指向的位置的实际值之间容易发生变化，为了安全起见，您需要将整个操作包装在一个独占序列中。

Answer 2

cortex M3 原生支持 32 位操作，因此，在处理 32 位数据类型时，操作应在一条指令中执行；这意味着它是原子的。

如果您尝试对必须模拟的 64 位数据类型进行同样的操作（通常是包含 32 位高位部分和 32 位低位部分的结构），您应该会看到为该操作执行了多条指令。

ARM Cortex M3：原子写入

ARM Cortex M3: Atomic Writes

c

arm

atomic