[project @ 2006-01-10 13:35:04 by simonmar]
[ghc-hetmet.git] / ghc / includes / SMP.h
index e3916bc..88fc339 100644 (file)
 
 /* 
  * XCHG - the atomic exchange instruction.  Used for locking closures
- * during updates (see LOCK_CLOSURE below) and the MVar primops.
+ * during updates (see lockClosure() below) and the MVar primops.
+ *
+ * NB: the xchg instruction is implicitly locked, so we do not need
+ * a lock prefix here. 
  */
 INLINE_HEADER StgWord
 xchg(StgPtr p, StgWord w)
@@ -40,14 +43,57 @@ xchg(StgPtr p, StgWord w)
     return result;
 }
 
+/* 
+ * CMPXCHG - the single-word atomic compare-and-exchange instruction.  Used 
+ * in the STM implementation.
+ */
+INLINE_HEADER StgWord
+cas(StgVolatilePtr p, StgWord o, StgWord n)
+{
+    __asm__ __volatile__ (
+         "lock cmpxchg %3,%1"
+          :"=a"(o), "=m" (*(volatile unsigned int *)p) 
+          :"0" (o), "r" (n));
+    return o;
+}
+
+/*
+ * Write barrier - ensure that all preceding writes have happened
+ * before all following writes.  
+ *
+ * We need to tell both the compiler AND the CPU about the barrier.
+ * This is a brute force solution; better results might be obtained by
+ * using volatile type declarations to get fine-grained ordering
+ * control in C, and optionally a memory barrier instruction on CPUs
+ * that require it (not x86 or x86_64).
+ */
+INLINE_HEADER void
+wb(void) {
+#if i386_HOST_ARCH || x86_64_HOST_ARCH
+    __asm__ __volatile__ ("" : : : "memory");
+#else
+#error memory barriers unimplemented on this architecture
+#endif
+}
+
+/*
+ * Locking/unlocking closures
+ *
+ * This is used primarily in the implementation of MVars.
+ */
+#define SPIN_COUNT 4000
+
 INLINE_HEADER StgInfoTable *
 lockClosure(StgClosure *p)
 {
 #if i386_HOST_ARCH || x86_64_HOST_ARCH
     StgWord info;
     do {
-       info = xchg((P_)&p->header.info, (W_)&stg_WHITEHOLE_info);
-       if (info != (W_)&stg_WHITEHOLE_info) return (StgInfoTable *)info;
+       nat i = 0;
+       do {
+           info = xchg((P_)&p->header.info, (W_)&stg_WHITEHOLE_info);
+           if (info != (W_)&stg_WHITEHOLE_info) return (StgInfoTable *)info;
+       } while (++i < SPIN_COUNT);
        yieldThread();
     } while (1);
 #else
@@ -59,13 +105,26 @@ INLINE_HEADER void
 unlockClosure(StgClosure *p, StgInfoTable *info)
 {
 #if i386_HOST_ARCH || x86_64_HOST_ARCH
-    // This is safe enough, because lockClosure() does the memory barrier:
+    // This is a strictly ordered write, so we need a wb():
+    wb();
     p->header.info = info;
 #else
     RELEASE_SM_LOCK;
 #endif
 }
 
-#endif /* SMP */
+#else /* !SMP */
+
+#define wb() /* nothing */
+
+INLINE_HEADER StgWord
+xchg(StgPtr p, StgWord w)
+{
+    StgWord old = *p;
+    *p = w;
+    return old;
+}
+
+#endif /* !SMP */
 
 #endif /* SMP_H */