C64x+ DSP高速緩存一致性分析與維護

代碼CACHE一致性

圖 7中描述了其它主機對L2中代碼進行修改的情況。這種情況下，當內核第一次執行此部分代碼時，這部分代碼會被加載到L1P中。之后如果被其它主機修改，內核仍會從L1P中讀取原來的代碼而不是更新后的代碼。因此需要軟件進行圖中2指示的操作。軟件不需要進行代碼的搬移，只要在內核重新執行此部分代碼之前將L1P中此部分內容失效。當內核再次執行此部分代碼的時候，會按照CACHE的正常機制進行此部分代碼的重新加載，從而保證內核可以讀取到更新后的代碼。

圖 7 其它主機修改L2代碼的情況

圖 8描述的是其它主機對DDR2中代碼進行修改的情況。這種情況下，需要在內核重新執行此部分代碼前，將L1P和L2 CACHE中的相應內容進行失效以保證內核執行時可以將最新的代碼加載到L2和L1P CACHE中。操作順序如下：內核對修改代碼會轉換為對存儲器的寫操作，由于L1D只對讀不命中的情況才分配CACHE，所操作的代碼一定不在L1D CACHE中，更新的代碼會被直接寫到L2中，如果修改的是DDR2中的代碼，數據可能會被更新到L2 CACHE中。之后的所有操作與上述兩種情況的處理相同。

圖 8 其它主機修改DDR2代碼的情況

數據CACHE一致性

對于數據部分的一致性維護，需要由軟件維護的情況是6)，包括內核對DDR2的讀取和寫兩種情況。圖 9和圖 10分別描述了這兩種情況。

圖 9 內核對DDR2上的數據讀的情況

圖 10 內核對DDR2上的數據寫的情況

本文小結

高速緩存一致性問題是DSP應用中常見的問題，TI C64x+ DSP是業界高性能信號處理平臺，具有優良的高速緩存性能。C64x+平臺上高速緩存一致性問題維護可以歸納為以下兩點：1) 代碼部分的一致性問題需要由軟件來維護；2) 只有當內核和其它主機共同需要訪問的數據緩沖區在外部存儲器中的時候，數據高速緩存一致性問題才需要由軟件來進行維護。其它情況下，數據高速緩存一致性都會由硬件自動完成。