# Cache-coherence

**Repository Path**: gunsimon/cache-coherence

## Basic Information

- **Project Name**: Cache-coherence
- **Description**: 缓存一致性协议实现
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2024-04-06
- **Last Updated**: 2024-06-15

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# CACHE_COHERENC：cache一致性协议实现（监听一致性）

本实验实现了MSI以及MESI监听一致性协议

## 目录结构

```
.
├── src         #源代码
├── input       #输入文件
├── include     #头文件
├── Makefile
└── README.md
```

## 保证结果的正确性
为了保证代码执行结果正确，需要保证在多线程环境下对共享变量sum的操作不会出现竞争条件，参考多线程操作临界资源加锁的思路，如果四核并行读写同一地址的数据，则可对该地址的的数据添加一个类似于自旋锁的机制（获取不到锁就一直等待，即使CPU时间片用完了也不会发生切换，死等），使其并行操作转变为串行操作以保证代码执行结果正确。

## 编程模型的实现
需要统计方案的性能（单位：Cycles），因此设计各种情况的时间（单位：Cycles）如下：

read:

读命中：1 cycle

读缺失：
从内存中获取数据：100 cycle

从其他Cache中获取数据：10 cycle

write：

写命中：
E、M状态：1 cycle
S状态：5 cycle

写缺失：
从其他Cache中获取数据并作废其他Cache中的数据：15 cycle

从内存中获取数据并作废其他Cache中的数据：105 cycle

最后输出Cycles查看方案性能

## 简单的指令集生成
根据源代码input\program.txt生成指令集文件generated.txt，并将其存放在input文件夹下。

## 编译运行

## 编译命令
1.make

2.windows可在VSCode中使用快捷键ctrl shift B利用task.json文件进行编译

## 清除编译文件
make clean

## 运行
./main <input_file>
#输入文件的名字在input文件夹下,命令可为./main random.txt或者./main program.txt