Лабораторная работа 2: Моделирование MESI протоколов КЭШ-согласования
в многопроцессорных системах, группа С-31
МИНИСТЕРСТВО оБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Московский Государственный институт электроники и математики
(Технический университет)
Кафедра вычислительных систем и сетей
Отчет о лабораторной работе №2
Моделирование MESI протоколов КЭШ-согласования
в многопроцессорных системах
по дисциплине «Организация ЭВМ, комплексов и систем»
Выполнил:
студент группы С-31
Преподаватель:
канд. техн. наук, доцент
Иванова Елена Михайловна
Москва, 2004 год
Вариант 2
Дано
|
№ вар |
Исходные состояния |
Проводимые изменения |
||||||
|
КЭШ1 |
КЭШ2 |
КЭШ3 |
КЭШ4 |
КЭШ1 |
КЭШ2 |
КЭШ3 |
КЭШ4 |
|
|
2 |
Е9, М12, М10 |
Е4, М5, Е7 |
|
|
|
|
З9, Ч10 |
З7 |
З – запись
Ч – чтение
Практическая часть
Инициализация
Окно программы после установки ее в исходное состояние для работы:
Для того, чтобы получить признак Exclusive, необходимо произвести чтение из блока оперативной памяти, которого еще нет в КЭШе других процессоров.
Для того, чтобы получить признак Modified, необходимо произвести запись в блок оперативной памяти, находящийся в КЭШе.
Ход работы
Исходное состояние кэш1: Е9, М12, М10
кэш2: Е4, М5, Е7
кэш3: пустой
кэш4: пустой
Шаг 1
Третий процессор произвел запись в 9 блок ОП
Объяснение
В кэш3 будет записана информация из блока 9 ОП и потом она будет изменена, то есть у строки 1 кэш3 будет признак Modified. В кэш1 признак первой строки изменится на Invalid.
Результат кэш1: I9, М12, М10
кэш2: Е4, М5, Е7
кэш3: М9
кэш4: пусто
Шаг 2
Третий процессор произвел чтение из блока 10 ОП
Объяснение
Поскольку в кэш1 уже есть модифицированная копия блока 10 ОП, то будет произведена запись из строки 3 кэш1 в 10 блок ОП, а потом чтение из 10 блока ОП во 2-ю строку кэш3. Признак обеих строк будет Shared.
Результат кэш1: I9, М12, S10
кэш2: Е4, М5, Е7
кэш3: М9, S10
кэш4: пусто
Шаг 3
Четвертый процессор произвел запись в 7 блок ОП
Объяснение
В кэш4 будет помещена информация из 7 блока ОП, после чего в кэш4 будет произведена запись. Строка 1 кэш4 будет с признаком Modified, строка 3 кэш2 (в котором уже есть копия блока 7 ОП) будет с признаком Invalid.
Результат кэш1: I9, М12, М10
кэш2: Е4, М5, I7
кэш3: М9
кэш4: M7
Заключение
Вид программы после проведения работы:
