轉+修改說明：cache的三種寫操作工作方式
因為cache的內容是部分主存內容的副本，應該與主存內容保持一致。而cpu對cache的寫入更改了cache內容，如何與主存內容保持一致就有幾種寫操作工作方式可供選擇，統稱為寫策略。
1．寫回法（write--back）
當cpu對cache寫命中時，只修改cache的內容不立即寫入主存，只當此行被換出時才寫回主存。這種策略使cache在cpu－主存之間，不僅在讀方向而且在寫方向上都起到快取記憶體作用。對一cache行的多次寫命中都在cache中快速完成修改， 只是需被替換時才寫回速度較慢的主存，減少了訪問主存的次數從而提高了效率。為支援這種策略，每個cache行必須配置乙個修改位，以反映此行是否被cpu修改過。當某行被換出時，根據此行修改位為1還是為0，決定是將該行內容寫回主存還是簡單地棄之 而不顧。
對於cache寫未命中，寫回法的處理是為包含欲寫字的主存塊在cache分配一行，將此塊整個拷貝到cache後對其進行修改， 因為爾後對此塊的多次讀/寫訪問的可能性很大。拷貝主存塊時雖已讀訪問到主存，但此時並不對主存塊修改。因為換出的cache很可能此期間要寫回主存，為避免此過程耗時太長，寫未命中對將新塊讀入後，只在cache中進行寫修改。統一地將主存寫修改操作留待換出時進行。
這種寫cache與寫主存分開進行方式可顯著減少寫主存次數，但寫回法也帶來了cache / 主存嚴重的不一致性。後面將要介紹的mesi協議，就是乙個針對寫回法的維護cache一致性的協議。
2．寫直達法（write--through）
又稱全寫法，寫透。是當cache寫命中時，cache與主存同時發生寫修改。這種策略 顯然較好地維護了cache與主存的內容一致性，但這並不等於說全部解決了一致性問題。例如在多處理器系統中各cpu都有自己的cache，乙個主存塊若在多個cache中都有乙份拷貝的話，某個cpu以寫直達法來修改它的cache和主存時，其它cache中的原拷貝就過時了。即使在單處理器系統中，也有i／o裝置不經過cache向主存寫入的情況。總之，仍要關注一致性問題。
當cache寫未命中時，只有直接向主存寫入了，但此時是否將修改過的主存塊取到cache，寫直達法卻有兩種選擇。一種是取來並且為它分配乙個行位置，稱為wtwa法（write--through--with--write--allocate）。另一種是不取稱為wtnwa法（writethrough--with．no-write--allocate）。前 一種方法保持了cache / 主存的一致性，但操作複雜，而後一種方法操作簡化，但命中率降低，記憶體的修改塊只有在讀未命中對cache 進行替換時，才有可能對映到cache 。
寫直達法是寫cache與寫主存同步進行，其優點是cache每行無需設定乙個修改位以及相應的判測邏輯。寫直達法的缺點是，cache對cpu向主存的寫操作無高速緩衝功能，降低了cache的功效。
3．寫一次法（write--once）
寫一次法是一種基於寫回法又結合了寫直達法的寫策略，即寫命中和寫未命中的處理與寫回法基本相 同，只是第一次寫命中時要同時寫入主存。這種策略主要用於某些處理器的片內cache，例如pentium處理器的片內資料cache就採用的是寫一次 法。因為片內cache寫命中時，寫操作就在cpu內部高速完成，若沒有 記憶體位址及其它指示訊號送出，就不便於系統中的其它cache監聽（snoop）。採用寫一次法，在第一次片內cache寫命中時， cpu要在匯流排上啟動乙個儲存寫週期。其它cache監聽到此主存塊位址及寫訊號後，即可把它們各自儲存可能有的該塊拷貝及時作廢（無效處理）。爾後若有 對片內cache此行的再次或多次寫命中，則按回寫法處理，無需再送出訊號了。這樣雖然第一次寫命中時花費了乙個存 儲週期，但對維護系統全部cache的一致性有利。而大多的cache寫操作不涉及到片 外，對指令流水執行有利（寫一次法大白話：有a b c三快cache本來全部都儲存有主存中塊d ，如果a寫命中，則寫入記憶體塊中，然後cpu就傳送乙個訊號給b和c，告訴b和c關於d的引用已經失效過時了，所以b和c中就不再有d的引用）
主存和cache的三種mapping
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