powerpc中snoop local processor的含义

文章详细解释了MPC8548DATRn寄存器的Transaction类型配置,涉及DMA在DDR和Localbus之间数据迁移时如何处理与CPU缓存的一致性。0100表示不与处理器缓存同步,需要在DMA前手动刷新;0101则表示进行一致性操作;0110和0111涉及Cache分配和锁定策略。建议使用0101以确保数据正确性。
这几天在给一个fpga写模拟以太网的驱动,需要用mpc8548的dma把数据在ddr和local bus之间搬移。
8548的DATRn寄存器的DWRITETTYPE这段配置,描述如下:
Transaction type to run on local address space—Used even in non-ATMU bypass mode
0000–0011 Reserved
0100 Write, don’t snoop local processor
0101 Write, snoop local processor
0110 Write, allocate L2 cache line
0111 Write, allocate and lock L2 cache line
1000–1111 Reserved

实在不知道这些术语,正好手边有《linux powerpc详解 --核心篇》,感觉作者王齐先生很牛x很热心,就发邮件求助,哈哈,真的回复了。
> Transaction type to run on local address space—Used even in non-ATMU bypass
> mode
> 0000–0011 Reserved
> 0100 Write, don’t snoop local processor
表示此次Transaction不与Processor的Cache进行一致性操作,此时你需要保证在DDR中的数据是最新拷贝。即在DMA开始之前,Cache中的数据需要与DDR进行同步,用Flush操作即可。
> 0101 Write, snoop local processor
与CPU进行一致性操作,建议你使用这种方式。
> 0110 Write, allocate L2 cache line
DMA访问的数据在Cache中Miss后使用Allocate策略。
> 0111 Write, allocate and lock L2 cache line
使用Allocate策略的同时,将数据锁定到Cache中,不参加替换操作。



### 关于 ACE 协议中 snoop_tr 的定义与功能 在 ACE(AXI Coherency Extensions)协议中,snoop_tr 是一个关键的概念,用于实现缓存一致性机制。当主设备(Master)发起读或写访问时,CCI(Cache Coherent Interconnect)作为从设备接收这些请求,并将 snoop_tr 事务发送到其他需要被监听的组件上[^4]。 #### 功能与作用 1. **缓存一致性维护** snoop_tr 的主要功能是确保系统中的多个缓存副本保持一致。当某个主设备尝试访问共享数据时,CCI 会通过 snoop_tr 向其他可能持有该数据的缓存发出查询请求。这使得系统能够检查是否有其他缓存持有更新的数据版本,并根据需要执行相应的操作(如无效化或更新本地缓存)。 2. **数据传输支持** 如果被监听的组件需要返回缓存行数据(cresp[0]=1),它会启用 AC 通道将数据发送回 CCI。这意味着 snoop_tr 不仅用于查询,还参与了数据的实际传输过程[^4]。 3. **可共享域的支持** 在 ACE 协议中,snoop_tr 的目标范围由“可共享域”(shareability domains)确定。发起端的主设备可以根据其配置,选择性地向特定的可共享域发送 snoop_tr 请求,从而优化监听范围和性能[^3]。 #### 技术细节 - **触发条件**:snoop_tr 通常由主设备的读或写请求触发。 - **目标组件**:所有可能持有相关数据的缓存或其他内存子系统。 - **响应处理**:被监听的组件根据其缓存状态返回响应(例如,是否持有有效数据、是否需要刷新等),并可能通过 AC 通道传输数据。 ```python # 示例代码展示如何模拟 snoop_tr 的基本逻辑 class CacheController: def __init__(self): self.cache = {} def snoop_request(self, address): if address in self.cache: return {"status": "hit", "data": self.cache[address]} else: return {"status": "miss"} # 模拟 CCI 接收主设备请求并发送 snoop_tr def handle_master_request(master_request, cache_controllers): responses = [] for controller in cache_controllers: response = controller.snoop_request(master_request["address"]) if response["status"] == "hit": responses.append(response) return responses ``` ### 总结 snoop_tr 在 ACE 协议中扮演着至关重要的角色,用于实现缓存一致性、数据传输以及与其他组件的交互。它的设计充分考虑了高性能 SoC 系统的需求,提供了低延迟和高带宽的支持,同时兼容 AXI 协议设备[^1]。
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