Linux/ARM64 中的自旋锁是如何被唤醒的？

Question

在Linux内核中，arch_spin_lock()实现如下：

static inline void arch_spin_lock(arch_spinlock_t *lock)
{
    unsigned int tmp;
    arch_spinlock_t lockval, newval;

    asm volatile(
    /* Atomically increment the next ticket. */
"   prfm    pstl1strm, %3\n"
"1: ldaxr   %w0, %3\n"
"   add %w1, %w0, %w5\n"
"   stxr    %w2, %w1, %3\n"
"   cbnz    %w2, 1b\n"
    /* Did we get the lock? */
"   eor %w1, %w0, %w0, ror #16\n"
"   cbz %w1, 3f\n"
    /*
     * No: spin on the owner. Send a local event to avoid missing an
     * unlock before the exclusive load.
     */
"   sevl\n"
"2: wfe\n"
"   ldaxrh  %w2, %4\n"
"   eor %w1, %w2, %w0, lsr #16\n"
"   cbnz    %w1, 2b\n"
    /* We got the lock. Critical section starts here. */
"3:"
    : "=&r" (lockval), "=&r" (newval), "=&r" (tmp), "+Q" (*lock)
    : "Q" (lock->owner), "I" (1 << TICKET_SHIFT)
    : "memory");
}

注意 'wfe' 指令将处理器置于低功耗模式并等待设置事件寄存器。 ARMv8 手册指定如果 PE 的全局监视器被清除（第 D1.17.1 节），则会生成一个事件。这应该由解锁部分完成。但是让我们看看 arch_spin_unlock() 部分：

static inline void arch_spin_unlock(arch_spinlock_t *lock)
{
    asm volatile(
"   stlrh   %w1, %0\n"
    : "=Q" (lock->owner)
    : "r" (lock->owner + 1)
    : "memory");
}

没有SEV！！那么，这里唤醒锁WFE的是什么？

PS：我一直在寻找任何 ARM64 汇编教程，但一无所获。如果有人有任何建议，那就太棒了。谢谢！

Answer 1

即使对已标记为独占的内存位置发生存储，也会清除全局监视器事件。

见状态转移图B2-5。存储到标记的地址将清除全局监视器事件，因为它会生成一个事件。这将导致锁定 wfe 完成。

Answer 2

锁定时，行

" ldaxrh %w2, %4\n"

在 wfe 执行锁的独占加载获取之后。如前一条评论所述，这将用全局监视器标记锁的地址。

解锁代码在同一地址上执行商店发布

" stlrh %w1, %0\n"

这将生成事件。这就是为什么他们在锁定功能中使用加载获取锁而不是常规加载的原因，以及解锁时不需要 SEV 的原因。

Linux/ARM64 中的自旋锁是如何被唤醒的？

How is a spin lock woken up in Linux/ARM64?

assembly

linux-kernel

arm64