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多核CPU的SoC緩存一致性設計概述

全棧芯片工程師 ? 來源:全棧芯片工程師 ? 2023-06-08 15:58 ? 次閱讀

玄鐵C910處理器是同構多核架構,支持雙核;(開源版本為雙核,預留四核接口),主要特征有:

? 支持各個核心獨立下電以及cluster下電;

? 支持1 個AXI4.0 Master 接口,128比特的總線寬度;

? 兩級cache結構,哈佛結構L1cache(Icache、Dcache)和共享的L2cache;

? L1cache支持MESI 的一致性協議,L2cache支持MOESI 的一致性協議;

? 支持RISC-V私有中斷控制器CLINT 和平臺級中斷控制器PLIC;

? 支持自定義且接口兼容RISC-V 的多核調試框架;

wKgZomSBiiOACi0XAAGSvqo767o359.jpg

C910MP 二級高速緩存采用 MOESI 協議維護多個處理器核心數據高速緩存的一致性。MOESI 代表了每個緩存行在數據高速緩存上的 5 個狀態,分別是:

? M:表示緩存行僅位于此數據高速緩存中,且被寫臟;(UniqueDirty)

? O:表示緩存行可能位于多個數據高速緩存中,且被寫臟;(ShareDirty)

? E:表示緩存行僅位于此數據高速緩存中,且是干凈的;(UniqueClean)

? S:表示緩存行可能位于多個數據高速緩存中,且是干凈的;(ShareClean)

? I:表示緩存行不在該數據高速緩存中。(Invalid)

那么MESI是什么原理?硬件如何維護多核CPU的數據一致性?答案參見知識星球討論。

wKgaomSBiiSAL2foAASWwsmkUYk024.jpg

wKgaomSBiiOAFT1AAAKw6G7KA4M670.jpg

審核編輯:湯梓紅
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原文標題:多核CPU的SoC緩存一致性設計概述

文章出處:【微信號:全棧芯片工程師,微信公眾號:全棧芯片工程師】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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