使用Nasm Assembler的CMPXCHG8B示例

时间:2017-03-22 15:30:24

标签: assembly x86 nasm intel

任何人都可以,请给我一个非常简单的示例,说明如何在NASM汇编程序中使用x86 CMPXCHG8B 指令?

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

所有内容都应该通过评论,标签和代码结构来解释,只需要注明lock前缀。虽然它使它成为原子,但它也使它非常慢,因为所有核心必须在那一点同步并确保内存访问没有冲突。

然后,通常没有合理的理由使用cmpxchg - 就像没有lock的指令一样,因为并行进程的原子同步是其表现优于许多其他解决方案的唯一用法。

对于内存内容的真正简单的非原子“交换”,一组经典的mov指令很可能优于任何xchg,特别是如果您计划提前交换并读取/写入所有值适当的延迟,不会阻塞内存带宽访问。

如果您期望在这里进行并行编程同步的一些教程,那么只需谷歌一些书/等,这不是“一个答案”主题,而更像是“一本书”主题。

section .text
    global _start       ;must be declared for using gcc
_start:                 ;tell linker entry point

    ; fail example (memory contains different than expected value)

    ; edx:eax = old value (to compare with memory)
    mov eax,'BAD '
    mov edx,'val.'
    ; ecx:ebx = new value to set
    mov ebx,'NEW '
    mov ecx,`val\n`
    ; CMPXCHG8B should fail, old value is different
    lock cmpxchg8b [value]  ; "lock" makes it atomic for multi-core
    ; here edx:eax == `OLD val\n` (the unexpected content of [value])

    call displayValue

    ; pass example (memory value as expected)

    ; edx:eax = old value (to compare with memory)
    mov eax,'OLD '
    mov edx,`val\n`
    ; ecx:ebx = new value to set
    mov ebx,'NEW '
    mov ecx,`val\n`
    ; CMPXCHG8B should pass, setting up new value
    lock cmpxchg8b [value]  ; "lock" makes it atomic for multi-core

    call displayValue

    ;system call number (sys_exit)
    mov eax, 1
    int 0x80

displayValue:
    mov edx, 8      ;message length
    mov ecx, value  ;message to write
    mov ebx, 1      ;file descriptor (stdout)
    mov eax, 4      ;system call number (sys_write)
    int 0x80        ;call kernel
    ret

section .data

value  db   `OLD val\n`     ; 8 bytes long memory

要构建并运行,请将其另存为“cmpxchg8b.asm”:

nasm -f elf32 cmpxchg8b.asm
ld -m elf_i386 -s -o cmpxchg8b cmpxchg8b.o
./cmpxchg8b

预期输出(当然是在linux盒子上):

$ ./cmpxchg8bdemo
OLD val                                                                  
NEW val