【Cache缓存】cache的刷新

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Clean（缓存清理）

Invalidate（缓存失效）

flush

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        每条cache line 都有两个标志位 valid bit 和 dirty bit。 vaild bit：表示cache line中数据是否有效。1代表有效；0代表无效。当系统刚启动时，cache中的数据都应该是无效的。

1. dirty bit：表示cache line里面的数据是否和下一级存储器内容一致。0代表非dirty，和下一级存储器内容一致。1代表dirty，和下一级存储内容不一致。

2. 当cache外部的存储器数据发生改变时，需要清除相应位置的cache标志位。如果cache采用的写策略是write-back，还需要将cache中的旧数据刷到外部存储器。

        ARM中通常使用术语clean和invalidate，有的地方会使用flush(invalidate+clean)描述两个操作。

        在多核处理器的缓存系统中，cache clean（缓存清理）和cache invalidate（缓存失效）是维护缓存一致性、保证共享数据正确性的两个核心操作。

Clean（缓存清理）

        clean指的是将响应位置的cache line状态置为脏（1: dirty）。通过这种方式可以让cache line中的数据和主存中的数据保持一致。

Invalidate（缓存失效）

        invalidate指的是将相应位置的cache line状态置为无效（0: invalid），强制后续访问该数据时必须从下一级存储重新加载。这时候并不需要真的清除相应位置的cacheline数据。

        在一般的系统中，复位必须清除掉所有cache line的valid状态，不然的话，这个cache的状态位就能够让芯片变成石头，因为复位后的内存访问可能会hit，从而拿到错误的不可预知的数据。如果cache采用了write-back写策略，cacheline可能包含了dirty数据，这个时候直接invalidate这个cache line也是不对的，可能会丢失本应该写入到主存中的数据。

flush

每条cache line 先clean，再invalid.