O objetivo da instrução `Load Link` (LL), usada em conjunto com uma instrução` Store Condicional` (SC), é implementar operações
atômico de leitura-modificação-write . Isso é crucial para garantir a consistência dos dados em ambientes multiprocessador ou multithread, onde vários processos podem tentar acessar e modificar o mesmo local de memória simultaneamente.
Aqui está como funciona:
1.
Link de carga (LL): Esta instrução carrega o valor de um local de memória em um registro. Criticamente, ele também define uma bandeira ou bloqueio interno associado a esse local de memória. Esse sinalizador indica que esse processador específico reivindicou o local para uma atualização em potencial.
2.
Computação: O processador executa seu cálculo no valor carregado no registro.
3.
armazenar condicional (SC): Esta instrução tenta armazenar o valor modificado do registro de volta ao local da memória. O sucesso desta operação depende se o sinalizador/bloqueio interno definido pela instrução LL ainda é mantido pelo mesmo processador. Se o sinalizador ainda estiver definido (o que significa que nenhum outro processador acessou o local da memória nesse meio tempo), a instrução SC é bem -sucedida e o sinalizador será limpo. Se o sinalizador não estiver definido (porque outro processador executou uma operação LL/SC no mesmo local), a instrução SC falha e o local da memória permanece inalterado.
em Essence, LL/SC fornece um mecanismo para testar e modificar um local de memória atomicamente. Isso significa que toda a operação (leia, modificar, gravar) é tratada como uma unidade única e indivisível, impedindo as condições de raça e garantindo a integridade dos dados. Sem LL/SC, o acesso simultâneo pode levar a resultados imprevisíveis e incorretos devido a leituras e gravações intercaladas.
Muitas arquiteturas oferecem instruções LL/SC ou mecanismos equivalentes, para facilitar estruturas e algoritmos de dados sem trava que evitam a sobrecarga de mutexes ou semáforos tradicionais. No entanto, o uso de LL/SC requer programação cuidadosa para lidar com o potencial de falhas de SC e implementar mecanismos de tentativa apropriados.