linux的spinlock

    今天看了一下linux-2.4.20的spinlock。以i386为平台。linux实现的非常简洁。

spinlock_t的类型定义如下，只是一个整数。

typedef struct {
        volatile unsigned int lock;
} spinlock_t;

初始化如下，就是把lock赋值为1，lock等于1时表示这个spinlock现在是可以用的。

#define SPIN_LOCK_UNLOCKED (spinlock_t) { 1 }
#define spin_lock_init(x) do { *(x) = SPIN_LOCK_UNLOCKED; } while(0)

获得spinlock的函数展开如下（去掉了非关键代码）。检查lock的值是不是1，如果是1表示没上锁，然后lock减1表示获得这个锁继续往后执行；如果不是1表示已经上锁，然后一直在这循环检查，直到lock变为1，然后获得这个锁往后执行。

__asm__ __volatile__(
                "\n1:\t" \
                "lock ; decb %0\n\t" \
                "js 2f\n" \
                "2:\t" \
                "cmpb $0,%0\n\t" \
                "rep;nop\n\t" \
                "jle 2b\n\t" \
                "jmp 1b\n" \
                :"=m" (lock->lock) : : "memory");

不懂gnu汇编的可以去看一下Richard Blum的《Professional Assembly Language》。lock指令在intel手册中是这么写的Causes the processor's LOCK# signal to be asserted during execution of the accompanying instruction (turns the instruction into an atomic instruction). In a multiprocessor environment, the LOCK# signal insures that the processor has exclusive use of any shared memory while the signal is asserted. 大概意思是多核的情况是lock能保证后面的那条指令是互斥执行的。

如果在中断处理程序中使用spinlick应该使用spin_lock_irqsave，否则会造成死锁。