CPU を作る、と言ってもハードではなくソフト、仮想機械です。 2001 年から UNIX USER で連載されていた西田亙さんの「gccプログラミング工房」。いまさらながら、バックナンバーを取り寄せて初回から順番に読んでいます。とてもためになる連載です。 この連載中で第10回から数回に分けて開発されていた octopus という 8 ビット CPU の仮想機械があります。オリジナルは C 言語で書かれていたのですが、その設計を見て、これは他の言語でも作れるのではないか、と思い Perl に移植してみたところなんとか動作させることができました。以下の URL にコードを公開します。(西田さんに確認を取ったところ、オリジナルのソースは Public Domain とのことでした。オリジナルは http://www.skyfree.org/jpn/unixuser/ からダウンロード可能です。
また Linux カーネルの話です。 Linux では fork によるマルチプロセスと、pthread によるマルチスレッドでの並行処理を比較した場合、後者の方がコストが低く高速と言われます。「スレッドはメモリ空間を共有するので、マルチプロセスとは異なりコンテキストスイッチ時にメモリ空間の切り替えを省略できる。切り替えに伴うオーバーヘッドが少ない。」というのが FAQ の答えかと思います。 が「オーバーヘッドが少ない」と一言にいわれても具体的にどういうことなのかがイメージできません。そこで Linux のスレッド周りの実装を見て見ようじゃないか、というのが今回のテーマです。 3分でわかる(?) マルチプロセスとマルチスレッド まずはうんちく。マルチプロセスとマルチスレッドの違いの図。以前に社内で勉強会をしたときに作った資料にちょうど良いのがあったので掲載します。Pthreadsプログラミ
ひとつ前のエントリ id:naoya:20070924:1190653790 では Linux のコンテキストスイッチにおける、主にハードウェアコンテキストの退避/復帰の処理を追ってみました。その中で カーネルスタック (switch_to() 内で pushl %ebp とかして値が積まれるスタック)とはそのときの実行コンテキストに紐づくカーネルプロセススタックという理解でよいか。 という疑問がもやもや湧いて出てきました。ここ数日 はじめて読む486―32ビットコンピュータをやさしく語る を読んでいたのですが、その中にこの疑問への答えへの入り口が載っていまして、そこを糸口に調べてみました。で、結果としては 答え: 良い でした。 x86 は特権レベルの移行と連動してスタックポインタを切り替える仕組みを持っています。Linux の場合モードはカーネルモード(特権レベル0) とユーザーモード
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