c - 如何告诉编译器/CPU 在内核空间的代码中背靠背执行指令？

Question

我如何告诉编译器不要优化并且不要在两者之间添加任何其他指令，并强制 CPU 背靠背执行它们？

例如，我希望内核模块尽可能快地执行写入（或读取或混合）命令

writel(0, addr);
writel(1, addr);
writel(0, addr);

或者

writel(0, addr1);
writel(1, addr2);
writel(0, addr3);

编辑：

• 我取而代之iowrite32的writel是有一个定义volatile void __iomem *addr

• addr*可以用dma_alloc_coherent()或简单地分配ioremap()。

• 我的问题不是关于执行顺序（通过内存屏障或 解决volatile），而是它们之间的延迟。

• 通过将我的命令组合在一个程序集中可能是可能的，asm volatile()但我宁愿使用更安全的东西。

标签： cgcclinux-kernelkernel-module

Answer 1

通常，确保特定指令序列连续执行的唯一可靠方法是将所有指令写在一条 asm volatile语句中。

gcc 手册明确说明了这一点（6.47.2.2）：

不要期望一系列 asm 语句在编译后保持完全连续，即使您使用的是 volatile 限定符。如果某些指令需要在输出中保持连续，请将它们放在单个多指令 asm 语句中。

我不确定您想到的是什么架构，但特别是对于您的第二个示例，编译器可能需要在每个示例之前做一些工作才能writel将适当的地址放入适当的寄存器中。为了满足您的要求，您希望它预先完成所有工作，我不知道有什么方法可以强迫它这样做。

告诉编译器“不要优化”通常会与您想要的相反。例如，对于您的第一个示例，如果没有优化，编译器可能不会意识到它可以始终保持addr在同一个寄存器中，并且会生成代码以每次重新加载它。