Blog of George Lin

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CHI-01-基本概念

有你有我雪中送火，翻天覆海不枉最初

系列博客说明 本系列博客将围绕片内一致性总线CHI协议展开。首篇博客将基于ARM官方的Learn the architecture - Introducing AMBA CHI文档进行总结，意在对CHI协议的基本概念有初步的认知。本博客不会照搬协议，会掺杂一些个人理解，不当之处请指正。之后的博客可能会聚焦CHI协议事务类型及流程，CHI协议性能优化方案、CMN-700具体实现、CHI-C2...

Posted by George Lin on December 29, 2025

ACE学习系列-补充-缓存一致性与内存一致性概念辨析

ACE

缓存一致性与内存一致性：概念辨析 引言 在学习ACE协议时，我们经常遇到两个容易混淆的概念：缓存一致性（Cache Coherency）和内存一致性（Memory Consistency）。这两个概念虽然相关，但解决的是不同层面的问题。MESI、MOESI、MSI等是缓存一致性协议，而Sequential Consistency、Weak Consistency等是内存一致性模型。理解它...

Posted by George Lin on December 21, 2025

ACE学习系列-09-ACE-Lite:简化的一致性接口及其应用

ACE

ACE-Lite：简化的一致性接口及其应用 引言 在前面的文章中，我们深入探讨了完整ACE协议的设计原理和实现机制。ACE协议通过五状态缓存模型、Snoop机制、事务类型体系等复杂机制，为具有硬件缓存的Master提供了完整的硬件一致性支持。然而，在实际的SoC设计中，并非所有Master都需要或拥有硬件缓存。这些Master可能只是需要参与一致性协议，或者需要发出Barrier和缓存维...

Posted by George Lin on December 21, 2025

ACE学习系列-08-ACE设计实践：优化策略与常见陷阱

ACE

ACE设计实践：优化策略与常见陷阱 引言 理解ACE协议的理论是一回事，将其应用到实际设计中是另一回事。在实际项目中，设计者需要面对各种工程挑战：如何优化性能，如何避免常见错误，如何调试复杂的一致性问题，如何选择合适的实现策略。这些实践问题往往比理论理解更加复杂和关键。 本文将从工程实践的角度，深入探讨ACE设计的优化策略、常见陷阱、Master设计建议和调试方法。我们将看到，一个成功...

Posted by George Lin on December 21, 2025

ACE学习系列-07-ACE事务流程：典型场景的完整解析

ACE

ACE事务流程：典型场景的完整解析 引言 理解ACE协议的关键在于理解事务的完整流程。从Master发起事务，到Interconnect生成Snoop操作，再到多个Master协调状态转换，最后到事务完成，整个过程涉及多个组件的协同工作。只有深入理解这些流程，才能真正掌握ACE协议的精髓。 本文将通过几个典型场景的完整解析，展示ACE协议各个组件如何协同工作。我们将从最简单的场景开始，...

Posted by George Lin on December 21, 2025

ACE学习系列-06-缓存维护与Barrier:系统级一致性的协调机制

ACE

缓存维护与Barrier：系统级一致性的协调机制 引言 在ACE系统中，硬件一致性协议自动维护缓存之间的数据一致性，但软件仍然需要某些机制来管理缓存。例如，当软件需要确保数据已经写回主存以便DMA设备访问时，或者当软件需要确保所有缓存都不再持有某个地址的副本时，就需要缓存维护操作（Cache Maintenance Operations，CMO）。 同时，在多核系统中，软件还需要建立事...

Posted by George Lin on December 21, 2025

ACE学习系列-05-ACE互联设计：事务排序与一致性保证

ACE

ACE互联设计：事务排序与一致性保证 引言 在ACE系统中，Interconnect（互联结构）扮演着系统级协调者的角色。它不仅要处理多个Master的事务请求，还要生成Snoop操作，协调缓存状态转换，管理主存访问，并确保整个系统的一致性。Interconnect的设计质量直接决定了系统的性能和正确性。 理解Interconnect的设计要求，不仅要理解它需要做什么，更要理解它如何通...

Posted by George Lin on December 21, 2025

ACE学习系列-04-Snoop机制：ACE一致性的核心引擎

ACE

Snoop机制：ACE一致性的核心引擎 引言 在ACE协议中，Snoop机制是实现缓存一致性的核心引擎。当一个Master发起一致性事务时，Interconnect必须确定系统中是否有其他Master持有该数据的副本，并协调这些副本的状态转换。这个过程就是Snoop操作。 Snoop机制的设计体现了分布式系统协调的复杂性。它不仅要保证正确性，还要考虑性能优化。理解Snoop机制，不仅要...

Posted by George Lin on December 21, 2025

ACE学习系列-03-ACE事务类型体系：从信号到语义的映射

ACE

ACE事务类型体系：从信号到语义的映射 引言 在AXI协议中，事务类型相对简单：读事务和写事务，加上一些属性信号来区分不同的内存类型和访问特性。但在ACE协议中，事务类型体系变得复杂而丰富。这种复杂性不是无意义的堆砌，而是为了精确表达一致性操作的语义。 ACE协议通过扩展AXI的信号定义，引入了一套完整的事务类型体系。这套体系不仅包括传统的读写操作，还包括专门用于一致性管理的事务类型，...

Posted by George Lin on December 21, 2025

ACE学习系列-02-ACE缓存一致性模型：五状态机的设计哲学

ACE

ACE缓存一致性模型：五状态机的设计哲学 引言 缓存一致性协议的核心是状态模型。状态模型定义了每个缓存行可以处于的状态，以及在这些状态之间如何转换。不同的状态模型反映了不同的设计权衡，也决定了协议的行为特征和实现复杂度。 ACE协议采用了一个独特的五状态缓存一致性模型，这个模型在经典的MESI和MOESI协议基础上进行了创新。理解这个五状态模型，不仅需要知道每个状态的含义，更需要理解为...

Posted by George Lin on December 21, 2025

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