[发明专利]在软件事务内存系统中保护共享变量

权利要求书

1.一种用于修改在任何基于软件的事务内存所定义的临界区域之外发 生的、对一变量的访问的方法，所述变量是在程序的基于软件的事务内存 系统所定义的临界区域中至少被访问一次的变量，所述方法包括：

开始基于硬件的事务内存事务；

在所述基于硬件的事务内存事务内，检查所述变量当前是否被基于软 件的事务内存事务所拥有；

如果所述变量当前不被基于软件的事务内存事务所拥有，则执行所述 访问，然后提交所述基于硬件的事务内存事务；以及

如果所述变量当前被基于软件的事务内存事务所拥有，则执行下列操 作中的一个：

引发指示错误的异常；

等待限定的时间，然后检查所述变量当前是否被基于软件的事务 内存事务所拥有，然后如果所述变量当前被基于软件的事务内存事务所拥 有，则引发第一异常；

重复限定的时间的等待以及之后的对所述变量当前是否被基于软 件的事务内存事务所拥有的检查，直到所述变量当前不被基于软件的事务 内存事务所拥有为止。

2.如权利要求1所述的方法，还包括：如果在所述基于硬件的事务内 存事务期间发生临界事件则引发第二异常，其中所述临界事件是需要利用 所述基于硬件的事务内存事务的中止处理程序进行处理的事件。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述临界事件还包括：利用所述 基于硬件的事务内存事务之外的处理，对所述变量的所有权记录或所述变 量本身的访问。

4.如权利要求1所述的方法，其中，修改对所述变量的所述访问的操 作还包括以下操作中的至少一个：

利用包括以下指令的代码，替代引用对应于所述变量的地址的加载指 令，该代码所包括的指令用于：

开始基于硬件的事务内存事务；

在所述基于硬件的事务内存事务内，检查所述变量当前是否被基 于软件的事务内存事务所拥有；以及

如果所述变量当前不被基于软件的事务内存事务所拥有，则执行 引用对应于所述变量的所述地址的所述加载指令，然后提交所述基于硬件 的事务内存事务；以及

利用包括以下指令的代码，替代引用对应于所述变量的地址的写入指 令，该代码所包括的指令用于：

开始基于硬件的事务内存事务；

在所述基于硬件的事务内存事务内，检查所述变量当前是否被基 于软件的事务内存事务所拥有；以及

如果所述变量当前不被基于软件的事务内存事务所拥有，则执行 引用对应于所述变量的所述地址的所述写入指令，然后提交所述基于硬件 的事务内存事务。

5.如权利要求1所述的方法，其中，引发所述第一异常的操作还包括：

提交所述基于硬件的事务内存事务；以及

引发数据竞争异常。

6.如权利要求2所述的方法，其中，引发所述第二异常的操作还包括：

提交所述基于硬件的事务内存事务；以及

引发数据竞争异常。

7.一种用于修改在任何基于软件的事务内存所定义的临界区域之外发 生的、对一变量的访问的系统，所述变量是在程序的基于软件的事务内存 系统所定义的临界区域中至少被访问一次的变量，所述系统包括：

用于开始基于硬件的事务内存事务的模块；

用于在所述基于硬件的事务内存事务内，检查所述变量当前是否被基 于软件的事务内存事务所拥有的模块；

用于如果所述变量当前不被基于软件的事务内存事务所拥有，则执行 所述访问，然后提交所述基于硬件的事务内存事务的模块；以及

用于如果所述变量当前被基于软件的事务内存事务所拥有，则执行下 列操作中的一个的模块：

引发指示错误的异常；

等待限定的时间，然后检查所述变量当前是否被基于软件的事务 内存事务所拥有，然后如果所述变量当前被基于软件的事务内存事务所拥 有，则引发异常；

重复限定的时间的等待以及之后的对所述变量当前是否被基于软 件的事务内存事务所拥有的检查，直到所述变量当前不被基于软件的事务 内存事务所拥有为止。

8.如权利要求7所述的系统，还包括：

用于利用包括以下指令的代码，替代引用对应于所述变量的地址的加 载指令的模块，该代码所包括的指令用于：

开始基于硬件的事务内存事务；

在所述基于硬件的事务内存事务内，检查所述变量当前是否被基 于软件的事务内存事务所拥有；以及

如果所述变量当前不被基于软件的事务内存事务所拥有，则执行 引用对应于所述变量的所述地址的所述加载指令，然后提交所述基于硬件 的事务内存事务；以及

用于利用包括以下指令的代码，替代引用对应于所述变量的地址的写 入指令的模块，该代码所包括的指令用于：

开始基于硬件的事务内存事务；

在所述基于硬件的事务内存事务内，检查所述变量当前是否被基 于软件的事务内存事务所拥有；以及

如果所述变量当前不被基于软件的事务内存事务所拥有，则执行 引用对应于所述变量的所述地址的所述写入指令，然后提交所述基于硬件 的事务内存事务。