首先，我发现了这个问题：How do I atomically read a value in x86 ASM? 但它有点不同，在我的情况下，我想在32位应用程序中原子地分配一个浮点（64位双倍）值。
来自：“英特尔®64和IA-32架构软件开发人员手册，第3A卷”
奔腾处理器（以及更新的处理器）保证以下额外的内存操作将始终以原子方式执行：
读取或写入在64位边界上对齐的四字
实际上是否可以使用一些组装技巧？
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在64位x86 asm中，您可以使用整数mov rax, [rsi]或x87或SSE2。 As long as the address is 8-byte aligned (or on Intel p6 and later CPUs: doesn't cross a cache-line boundary) the load or store will be atomic
在32位x86 asm中，只使用整数寄存器的唯一选项是lock cmpxchg8b，但这对于纯负载或纯存储来说很糟糕。 （您可以通过设置expected = desired = 0将其用作加载，但只读内存除外）。 （gcc / clang在64位模式下对lock cmpxchg16b使用atomic<struct_16_bytes>，但是一些编译器只是选择使16字节对象不是无锁的。）
答案是：不使用整数注册：fild qword / fistp qword可以复制任何位模式而无需更改。 （只要x87精度控制设置为完整的64位尾数）。这对于Pentium及更高版本的对齐地址来说是原子的。
在现代x86上，使用SSE2 movq加载或存储。 e.g。
; atomically store edx:eax to qword [edi], assuming [edi] is 8-byte aligned
movd xmm0, eax
pinsrd xmm0, edx ; SSE4.1
movq [edi], xmm0
只有SSE1可用，请使用movlps。 （对于加载，您可能希望使用xorps来打破对xmm寄存器的旧值的错误依赖。
使用MMX，movq来自/ mm0-7工作。
gcc在32位模式下以movq的优先顺序使用SSE2 movlps，SSE1 fild或x87 fstp / std::atomic<int64_t>。不幸的是，Clang -m32使用lock cmpxchg8b即使SSE2可用：LLVM bug 33109。
某些版本的gcc已配置为-msse2默认情况下即使-m32处于启用状态（在这种情况下，您可以使用-mno-sse2或-march=i486来查看gcc执行的操作没有它。）
我使用load and store functions on the Godbolt compiler explorer从gcc中查看asm x87，SSE和SSE2。来自clang4.0.1和ICC18。
gcc作为int-＆gt; xmm或xmm-＆gt; int的一部分在内存中反弹，即使SSE4（pinsrd / pextrd）可用。这是一次错过优化（gcc bug 80833）。在64位模式下，它支持ALU movd + pinsrd / pextrd -mtune=intel或-mtune=haswell，但显然不是32位模式，不适用于此用例（XMM中的64位整数而不是适当的矢量化）。无论如何，请记住，只有来自atomic<long long> shared的加载或存储必须是原子的，其他加载/存储到堆栈是私有的。