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《现代体系结构上的UNIX系统:内核程序员的对称多处理和缓存技术(修订版)》——2.9 无缓存的操作

简介: 大多数实现都允许CPU绕过高速缓存直接访问主存储器,这称为无缓存的(uncached)操作。例如,如果执行一次无缓存的读取操作,那么即使地址已经在高速缓存中造成一次命中,也还是从主存储器读取数据。在这种情况下,忽略被缓存的数据,返回来自主存储器的值。

本节书摘来自异步社区《现代体系结构上的UNIX系统:内核程序员的对称多处理和缓存技术(修订版)》一书中的第2章,第2.9节,作者:【美】Curt Schimmel著,更多章节内容可以访问云栖社区“异步社区”公众号查看

2.9 无缓存的操作

大多数实现都允许CPU绕过高速缓存直接访问主存储器,这称为无缓存的(uncached)操作。例如,如果执行一次无缓存的读取操作,那么即使地址已经在高速缓存中造成一次命中,也还是从主存储器读取数据。在这种情况下,忽略被缓存的数据,返回来自主存储器的值。在本章中提到的所有处理器都支持无缓存的访问,这项功能往往可以通过页表项(page table entry)中的一个标志位来逐页进行选择。

在访问主存储器中其值的改变与CPU写操作无关的单元(用C程序设计语言的话来说就是所谓的易失性单元,volatile location)时,采用无高速缓存操作就很有用。例如,一个映射了某个I/O设备的状态寄存器的内存将含有根据设备的状态而变化的值。一般采用无缓存的方式来访问这类寄存器,因为一旦设备的状态发生变化,状态寄存器中被缓存的任何值都是过时的。

无缓存的访问通常可被用于任何内存引用。在频繁要求进行高速缓存冲洗以保持缓存一致性的情形中,它们也很有用,这种情形可能会降低系统性能。

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