Отслеживание состояний кэш-памяти

Все процессоры, применяемые в системах общего назначения, оснащаются кэш-памятью, которая позволяет согласовывать высокое быстродействие процессора с невысоким быстродействием памяти. Единица данных, передаваемая в кэш-память, называется строкой памяти и имеет достаточно большую длину – до 32 байтов или даже до 64 байтов. Чтение и запись такой строки производится обычно за несколько обращений к памяти, как правило, за 2-4 обращения. Естественно, что состояние кэш-памяти должно однозначно соответствовать состоянию основной памяти, т.е. кэш-память и основная память должны быть когерентны. Если при чтении данных из кэш-памяти происходит промах, то строка данных читается из основной памяти и одновременно загружается в кэш-память. Если при чтении данных слово находится в кэш-памяти, то слово передается в процессор. При записи слова и при промахе кэша, и при попадании в кэш новое слово записывается и в кэш-память и в основную память. За счет этого и обеспечивается когерентность кэш-памяти и основной памяти.

Естественно, что в параллельных системах, в первую очередь в мультипроцессорных, а также в пределах плат вычислительных модулей, содержащих 2, или более процессоров, мультикомпьютерных систем должны обеспечиваться правила когерентности кэширования данных, сохраняющие идентичность данных в кэш-памятях и основной памяти параллельной системы. Для этого используются различные правила обеспечения когерентности данных, которые будут описаны при изложении принципов

построения когерентных параллельных систем.

Дата добавления: 2015-07-20