如果PCI设备访问的地址在某个CPU的Cache行中命中时,可能会出现三种情况。
第一种情况是命中的Cache行其状态为E,即Cache行中的数据与存储器中的数据一致;而第二种情况是命中的Cache行其状态为S。其中E位为1表示该数据在SMP处理器系统中,有且仅有一个CPU的Cache中具有数据副本;而S位为1表示在SMP处理器系统中,该数据至少在两个以上CPU的Cache中具有数据副本。
当Cache行状态为E时,这种情况比较容易处理。因为PCI设备(通过HOST主桥)写入存储器的信息比Cache行中的数据新,而且PCI设备在进行DMA写操作之前,存储器与Cache中数据一致,此时CPU仅需要在Snoop Phase使无效(Invalidate)这个Cache行,然后FSB总线事务将数据写入存储器即可。当然如果FSB总线事务可以将数据直接写入Cache,并将Cache行的状态更改为M,也可提高DMA写的效率,这种方式的实现难度较大,第3.3.5节将介绍这种优化方式。
Cache行状态为S时的处理情况与状态为E时的处理情况大同小异,PCI设备在进行写操作时也将数据直接写入主存储器,并使无效状态为S的Cache行。
第三种情况是命中的Cache行其状态为M(Modified),即Cache