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我正在学习硬件事务内存（HTM），但它的详细实现是有限的。我知道 HTM 中的事务缓冲其在 L1cache 中的读/写集，并通过缓存一致性协议检测冲突。我学到的使用HTM的程序案例如下。

while (1) { // keep trying
    int status = _xbegin(); // set status = -1 and start transaction
    if (status == _XBEGIN_STARTED) { // status == XBEGIN_STARTED == -1
        (*a) ++; // non atomic increment of shared global variable
        (*b) ++;
        _xend(); // end transaction
        break; // break on success
    } else { //
        x_abort(0xff);
    } //
}

所以，我很困惑当“(*a)++”和“(*b)++”之间发生冲突时会发生什么。说，T0增加a，而T1读a。缓存协议将检测到冲突并中止 T0。但是T0会发生什么？它会继续运行其余代码，即 (*b)++ 和 _xend() 吗？我认为它不会继续运行，而是会重试。但是它怎么知道循环的起点在哪里呢？这个具体怎么实现的？

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_xbegin()具有非常特殊的语义。如果成功使线程进入事务状态，则返回_XBEGIN_STARTED. 进入事务状态有两件重要的事情：

  1. 在处理器上执行架构检查点。这实质上记录了架构寄存器和程序计数器的值。
  2. 内存操作变得投机。在事务完成之前看不到商店。这可以以不同的方式实现，例如在本地缓存中缓冲存储或将值写入主内存，同时保留撤消日志。

如果在某个时候事务中止（在您的示例中，T0 由于与T1的读/写冲突而中止），首先丢弃所有推测性内存操作，然后恢复体系结构检查点。后者确保 PC 紧随其后开始，int status = _xbegin();除了这次_XABORT_CONFLICT返回值。

您可以在 gem5 中的博客文章 Arm 的事务性内存扩展支持中找到有关硬件事务性内存实现的一些信息。如果您对细节感兴趣，值得花一些时间阅读 gem5/Ruby 源代码。

于 2021-06-20T13:29:42.990 回答