ARM系列-ACE（三）

沽虚誉于小人，不若听之于天。

遗货财于子孙，不若周人之急。

-- 曾国藩

这周继续ACE话题。

Read事务通过读地址通道（AR channel）发出，数据和响应从读数据通道（R channel）返回，并由主机端置位RACK标志结束，read事务包括以下几种：

• ReadNoSnoop

• ReadOnce

• ReadClean

• ReadNotSharedDirty

• ReadShared

• ReadUnique

Clean事务通过读地址通道（AR channel）发出，不需要返回数据，响应从读数据通道（R channel）返回，并由主机端置位RACK标志结束，clean事务包括以下几种：

• CleanUnique

• CleanShared

• CleanInvalid

Make事务通过读地址通道（AR channel）发出，不需要返回数据，响应从读数据通道（R channel）返回，并由主机端置位RACK标志结束，make事务包括以下几种：

• MakeUnique

• MakeInvalid，

Write事务通过写地址通道（AW channel）发出，数据通过写数据通道（W channel）传输，响应通过响应通道（B channel）返回，并由主机端置位WACK标志结束，write事务包括以下几种：

• WriteNoSnoop

• WriteUnique

• WriteLineUnique

• WriteBack

• WriteClean

• WriteEvict

Evict事务通过写地址通道（AW channel）发出，不需要传输数据，响应通过响应通道（B channel）返回，并由主机端置位WACK标志结束。

Read barrier通过读地址通道（AR channel）发出，不需要返回数据，响应从读数据通道（R channel）返回，并由主机端置位RACK标志结束。Write barrier通过读地址通道（AR channel）发出，不需要返回数据，响应从读数据通道（R channel）返回，并由主机端置位WACK标志结束。对于barrier事务，简单了解一下就可以了，毕竟到了ACE5已经取消了，不支持了。

DVM（distributed virtual memory）事务通过读地址通道（AR channel）发出，不需要返回数据，响应从读数据通道（R channel）返回，并由主机端置位RACK标志结束。

具体的每个事务对于缓存行状态的影响，请参考spec，这里就不列出了，因为实在太繁琐了，不具体做的话估计不会感兴趣。

比较有意思的是spec中对重叠写事务（overlapping write transaction）的描述。如果两个主机端同时发起对shareable存储空间的同一缓存行的store操作，必须在一个节点，比如互连，对这两个请求排序。排在第一的主机可以正常发起事务操作，而排在后面的主机要窥探（snoop）前面的事务类型。下面为了解释清楚，我们把排在前面的主机叫master1，排在后面的叫master2。分为下面几种情况：

如果master2发出一个ReadUnique用以得到缓存行，那么：

Master2发出ReadUnique

Master2窥探到master1有如下的的事务：ReadUnique，CleanInvalid，MakeInvalid。如果master2有相同缓存行，那么必须无效掉（invalidate）该缓存行。如果master2没有该缓存行的拷贝，则无需操作

当ReadUnique完成后，master2得到更新后的缓存行

Master2执行store操作

如果master2发出MakeUnique用以完成整条缓存行的写操作，那么：

master2发出MakeUnique

Master2窥探到master1有如下的的事务：ReadUnique，CleanInvalid，MakeInvalid。如果master2有相同缓存行，那么必须无效掉（invalidate）该缓存行。如果master2没有该缓存行的拷贝，则无需操作

当MakeUnique完成，master2继续完成整条缓存行的写操作

如果master2发出CleanUnique，用以对已经拥有的缓存行本地副本完成部分缓存行的写，那么：

Master2发出CleanUnique

Master2窥探到master1有如下的的事务：ReadUnique，CleanInvalid，MakeInvalid。Master2必须响应master1的事务，并无效本地副本

当Cleanunique完成，master2并不能对该缓存行进行操作

Master2要发出一个新的ReadUnique，来获得新的缓存行数据

Master2继续完成store

当一个发起主机（initiating master）发起一个事务，互连部分要负责根据这些事务，分发相应的snoop事务给其他的主机端。ARM的spec里面给出的映射表如下图：

在cached主机的snoop地址通道（AC）上，可以看见的事务如下：

• ReadOnce

• ReadClean

• ReadNotSharedDirty

• ReadShared

• ReadUnique

• CleanInvalid

• MakeInvalid

• CleanShared

不允许看见的事务包括：

• ReadNoSnoop

• CleanUnique

• MakeUnique

• WriteNoSnoop

• WriteUnique

• WriteLineUnique

• WriteBack

• WriteClean

• WriteEvict

• Evict

当这些snooped主机接收到snoop事务，要相应调整本地缓存行副本的状态。协议中规定了具体的行为，见下表：

允许的缓存行状态变化如下：

对于一些snoop事务，cached主机需要在snoop数据通道（CD）上提供相应的数据传输。

先这样吧，下周接着整~~~

祝大家周末快乐！