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多核CPU的SoC緩存一致性設(shè)計(jì)概述

全棧芯片工程師 ? 來(lái)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(gòu)多核架構(gòu),支持雙核;(開(kāi)源版本為雙核,預(yù)留四核接口),主要特征有:

? 支持各個(gè)核心獨(dú)立下電以及cluster下電;

? 支持1 個(gè)AXI4.0 Master 接口,128比特的總線寬度;

? 兩級(jí)cache結(jié)構(gòu),哈佛結(jié)構(gòu)L1cache(Icache、Dcache)和共享的L2cache;

? L1cache支持MESI 的一致性協(xié)議,L2cache支持MOESI 的一致性協(xié)議;

? 支持RISC-V私有中斷控制器CLINT 和平臺(tái)級(jí)中斷控制器PLIC;

? 支持自定義且接口兼容RISC-V 的多核調(diào)試框架;

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C910MP 二級(jí)高速緩存采用 MOESI 協(xié)議維護(hù)多個(gè)處理器核心數(shù)據(jù)高速緩存的一致性。MOESI 代表了每個(gè)緩存行在數(shù)據(jù)高速緩存上的 5 個(gè)狀態(tài),分別是:

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

? O:表示緩存行可能位于多個(gè)數(shù)據(jù)高速緩存中,且被寫臟;(ShareDirty)

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

? S:表示緩存行可能位于多個(gè)數(shù)據(jù)高速緩存中,且是干凈的;(ShareClean)

? I:表示緩存行不在該數(shù)據(jù)高速緩存中。(Invalid)

那么MESI是什么原理?硬件如何維護(hù)多核CPU的數(shù)據(jù)一致性?答案參見(jiàn)知識(shí)星球討論。

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審核編輯:湯梓紅
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原文標(biāo)題:多核CPU的SoC緩存一致性設(shè)計(jì)概述

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