Rocket - tilelink - Metadata

Posted 2022-09-15 wjcdx

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Rocket - tilelink - Metadata相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

简单介绍Metadata的实现。

1. 基本介绍

Metadata是一个Bundle，即数据结构或者说变量类型。其中存放着Cache的状态，并且跟踪命令执行后状态的变化情况。

2. ClientStates

定义Client状态相关的方法：

1) Cache相关状态

Cache节点的状态，是Nothing/Branch/Trunk/Dirty：

2) 权限判断

a. hasReadPermission：是否具有读权限；

b. hasWritePermission：是否具有写权限；

3. MemoryOpCategories

定义内存操作的类别：

1) 类别

用来定义操作的写相关的信息，是一个元组：

a. 是否真要写；

b. 是否想要写；

2) 三类

a. wr：Write，写操作；

b. wi：Write Intent，意图要写；

c. rd：Read，读操作；

3) 分类

判断命令的类别：

4. ClientMetadata

ClientMetadata是一个Bundle，即是一个数据结构，其中存放了实际的状态信息：

1) 相等判断

2) 是否存在缓存内容

3) growStarter

根据命令的分类和现在的状态，来确定是否命中和下一个状态：

首先对命令进行分类，其次在查找表中进行查找。

1) 命令命中Cache的情况

返回是否命中即元组的第一个参数为true。

A. 命令分类为读取rd

读取之后状态不变：

B. 命令分类为想写wi

想写但没有写，状态不变：

另外，Branch状态只可读而不可写，所以这里只有Trunk/Dirty两种状态。

C. 命令分类为要写wr

写了之后就变为了Dirty状态：

2) 命令未命中Cache的情况

返回是否命中即元组的第一个参数为false。

A. 命令分类为读取rd

读取之后，状态从Nothing变为了Branch：

B. 命令分类为想写wi

想写需要变为Trank状态：

C. 命令分类为要写wr

真写亦需变为Trunk状态：

4) growFinisher

第一个参数是命令；第二个参数是Grant的param域的值。

Grant的param是Cap即赋能的意思：

a. 若要读，可以toB/toT；读不改变状态；

b. 若要写，只能toT，想要写也不改变状态；

c. 若真写，只能toT，真写改变状态为Dirty，包含脏数据；

5) onAccess

判断当前权限是否能满足访问请求：

6) onSecondaryAccess

连续处理两条命令的情况：

a. needs_second_acq：第二条命令是否需要先执行Acquire操作获取权限；这里的定义是如果第一条命令不是WriteIntent，而第二条命令是WriteIntent，则需要。命令的分类只有读写两种，第二条命令不是写便是读，第一条命令也是这样。所以若第二条命令是读，经过第一条命令之后，就不需要再额外获取权限。

b. hit_again：当前权限能够满足两条命令的需要；

c. dirties：第二条命令是否要立即写；

d. biggest_grow_param：获取到的最大权限；

e. dirtiest_state：确定要获取的最大权限；因为growStarter返回的第二个值既可能是下一个状态（命中），也可能是要赋权的参数（未命中），所以这里的dirtiest_state需要结合needs_second_acq和hit_again两个的值使用；

f. dirtiest_cmd：哪一条命令获取的最大权限；

7) onGrant

命令触发Grant之后的状态：