快速链接:

• 【精选】ARMv8/ARMv9架构入门到精通-[目录] 👈👈👈

思考:
1、为什么要学习MESI协议？ 哪里用到了？你确定真的用到了？
2、MESI只是一个协议，总得依赖一个硬件去执行该协议吧，那么是谁来维护或执行的呢？
3、你不理解的真的是MESI吗，真的需要学习MESI吗？ 应该是cache架构吧
4、core0和core1之间的一致性是MESI？ 那cluster0和cluster1之间的呢？ sytem1和sytem2之间的呢？
5、MESI协议中的M、E、S、I 的比特位，都是存在哪里的？

1、系统中有哪些一致性需要维护

进入正文，我们来看现代ARM 架构体系（DynamIQ架构）中的cache层级关系图。注意L1/L2都在core中，L3在cluster中。
所以从以下图中就能够直观的看到答案了：

• （1）core0、core1…之间的一致性 需要维护
• （2）cluster0和cluster1之间的L3 Cache一致性 需要维护
• （3）system之间的一致性需要维护
  
  其中，core0、core1之间的一致性是遵从MESI协议，而cluster0/cluster1之间的一致性、多个system之间的一致性并没有遵从MESI协议。
  所以本文重点介绍的，也就是core0、core1之间的一致性，即MESI协议。

2、core硬件对MESI协议的支持

接下来，进入下一个问题, MESI协议中的M、E、S、I 的比特位都是存在哪里的？ 这个问题并不难，告别懒惰，多翻一翻ARM TRM手册就能找到答案，如下是armv9 -- cortex-A710 TRM手册中的，cache的TAG里都有什么？
答案显然易见，在Cache的TAG中，有两个比特位表示了MESI的状态

3、MESI协议的原理

接下来进入本文的核心，MESI协议到底是什么？怎样维护一致性的？

(看以下图表，我就不说话了)

Events:

• RH = Read Hit
• RMS = Read miss, shared
• RME = Read miss, exclusive
• WH = Write hit
• WM = Write miss
• SHR = Snoop hit on read
• SHI = Snoop hit on invalidate
• LRU = LRU replacement

Bus Transactions:

• Push = Write cache line back to memory
• Invalidate = Broadcast invalidate
• Read = Read cache line from memory

---

关注"Arm精选"公众号，备注进ARM交流讨论区。