我正在尝试实现具有两级缓存（回写）的示例MESI缓存模拟器。我已将MESI状态位添加到两个缓存级别。由于它是写回缓存，因此仅在刷新缓存行时才将缓存行更新为L2。我的怀疑是
当从L1缓存中刷新具有INVALID状态的缓存行时应该是什么行为。它会忽略交易吗？这似乎是唯一的可能性..但它似乎不对。
考虑处理器1（P1）修改处理器2（P2）共享的高速缓存行。然后P2中的缓存行将获得状态INVALID。如果P2将来必须更新同一个缓存行并且看到状态为INVALID，它应该读取更新的值，如果它在P1中仍处于修改状态（尚未写回L2 /主存储器）？< / p>
当核心请求不在其高速缓存中的地址时，它会尝试从其他L1高速缓存中检索高速缓存行。如果在另一个缓存中发现它是MODIFIED，它应该在检索之前首先在主存或L2中更新吗？
所有状态转换都是一次一个地发生的吗？我的意思是当一个进程像队列一样进行时，所有其他缓存写入/读取是否停止？否则，错误的状态转换有很多机会。这不会造成巨大的瓶颈吗？
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无效状态意味着那里没有缓存行，数据是垃圾，您可以忽略它。在稳定状态下（当缓存处于暖机状态时），当某条线被某些刷新指令强制输出或被无效的窥探命中时（例如，另一个核心想要修改它），就会发生这种情况。
与上一节一样 - 一旦该行在P1中失效，它就不再存在了。最新的数据不在P2中并且包括修改 - 该行将接收M状态，表明它由P2拥有并且是脏的。如果P2将来更新该行，它可能会在M中点击它，如果它仍在那里（这意味着它不能在其他任何地方，不需要检查P1），或者它可能已经驱逐了该行到那时，要么将修改转移到L2，要么转移到内存。到那时该行可以在任何地方，所以它需要从L2或内存中取出，如果它可能在那里窥探P1（如果你知道P1没有收到该行，大多数CPU都会实现一个监听过滤器来减少这个监听因为）。
这是一个设计决定 - 你可以选择直接“转移”M状态，虽然它并不常见且有警告。大多数CPU中的常见解决方案是将线路写回到共享L2（由于它仍未在内存中更新而不能丢失，因此将其赋予M状态），或者（如果L2不包含且线路不是'那里，你没有实现写分配） - 一直写到内存。无论哪种方式，请求核心都可以在该过程中接收更新的行。
请求通常是缓冲的，因为您必须在处理时将它们保留在某处。但是，它们不必在等待来自内存的响应时排队（它们确实需要排队以提交和解决排序问题和转发情况，但这是由排序/执行逻辑处理而不是作为缓存的一部分）。实际上，缓冲区允许您并行保存多个请求，并以先来先服务的方式等待数据，假设您的执行硬件可以处理（例如，如果您有无序引擎），所以它远非限制因素 - 瓶颈可能来自内存延迟或缺乏足够的缓冲区。 同时更新两行没有固有的问题（尽管如果您正在处理存储并且需要维护内存排序（如顺序一致性或TSO），则交换顺序很糟糕），但通常您会遇到物理限制，例如读取端口或数据的数量总线，只允许您在一定程度上对缓存进行多次访问，并且只有在缓存正确存储的情况下才能访问。 Coherency并不是一个真正的问题，因为它通常在内存单元之前很久就解决了（包括存储到负载的转发，阻塞等）。