linuxer@linuxer：L1 cache既然已经写入，那么它一定应该在某个时刻去同步L2和main memory，对吗？那这是一个什么样的时刻，或者有什么操作可以主动发起这个同步吗？
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基本上那个时刻是HW决定的。当L1 cache已经全部是valid的entry，当再次数据访问发生cache miss的时候，就需要从这些valid的entry中找出一个最近最少使用的那个entry把它踢出L1（具体算法是由硬件cache设计人员决定的），如果准备踢出的L1 entry是dirty的，那么就需要write back到L2 cache中。
ARM处理器提供了cache维护指令来进行clean cache的操作，具体可以参考ARM ARM
《Linux下“用户空间修改设备寄存器或者物理内存”的实现》 发表时间：2016-09-27 15:16
anchen@linuxer：poc还是有点难懂。
https://community.arm.com/thread/8571
这里有些讨论，但是很难消化。
我其实有个疑问，L1 cache既然已经写入，那么它一定应该在某个时刻去同步L2和main memory，对吗？那这是一个什么样的时刻，或者有什么操作可以主动发起这个同步吗？
《Linux下“用户空间修改设备寄存器或者物理内存”的实现》 发表时间：2016-09-27 12:46
anchen@linuxer：真的很幸运！在这个平台上，获得这么清晰的建议（实在是楼主太强大了！）。
系统架构确实如你所述，CPU--->L1 cache--->L2 cache--->main memory。
我的经验不足，没能想到L1和L2的关系。
和你想法一样，我不打算invalidate L2 cache，这个不是最佳选择，也会引起效率的降低。关于poc或pou，我网上科普了下，能理解其概念。但具体怎么做？
如何在用户空间用代码去实现？我的应用都需要在用户空间去完成。
再次感谢，感谢楼主分享宝贵经验和知识！
《Linux下“用户空间修改设备寄存器或者物理内存”的实现》 发表时间：2016-09-27 10:31
linuxer@linuxer：wowo，我是这么想的：
1、程序的数据访问路径是CPU--->L1 cache--->L2 cache--->main meory
2、DMAC的数据访问路径是DMAC--->L2 cache--->main meory
程序写入的时候，首先进入L1 cache，硬件决定什么时候从L1进入L2以及main memory（除非程序手动去clean cache），因此DMAC无法从L2中得到正确的数据。当然，上面都是针对write back 类型的cache说的。
《Linux下“用户空间修改设备寄存器或者物理内存”的实现》 发表时间：2016-09-26 23:10
wowo@linuxer：为什么invalidate无效呢？
应用程序已经将微码更新到指定的memory中了，DMAC期望访问这个新的数据。
如果cache有效，则直接从cache中取出了旧的数据。
如果cache无效，DMAC将不得不从memory中从新读取数据（新的）。
《Linux下“用户空间修改设备寄存器或者物理内存”的实现》 发表时间：2016-09-26 22:45
linuxer@anchen：你遇到的这个问题其实就是cache coherence的问题。根据你的描述，DMAC总是通过ACP访问L2 cache，而这就导致了你无论使用O_SYNC或者不使用O_SYNC都是错误的：
1、使用了O_SYNC，那么你的驱动在访问mmap返回的那些地址的时候是non cache的，也就是说，数据直接去到main memory，而不会操作L2 cache。对于DMAC，它的访问需要通过L2 cache，由于第一次访问的时候，L2是all invalidate的，因此数据访问都是cache miss的，需要从main memory加载数据并更新到L2 cache。后续，程序再次更新通过mmap返回的那些地址进行数据更新的时候，直达main memory，但是DMAC在访问的时候，L2 cache hit，从而不会访问main memory，从而导致运行失败。
2、不使用O_SYNC的时候，你的驱动在访问mmap返回的那些地址的时候是cache的，但是首先进入的是L1 cache（我猜测cache 策略是write back的），而不会操作L2 cache，因此，DMAC也不能从L2中获取正确的数据。
怎么破呢？我觉得首先是应该mapping成cache的，但是要辅以一些同步的手段和cache维护的指令。也就是说，当你的程序通过mmap返回的那些地址完成数据更新之后，要clean到POC，让系统中的所有的observer（CPU core和DMAC等等）看到一致性的数据。
BTW， invalidate操作不适合，我们这个场合需要的是将L1的数据write back到L2，invalidate是将cache中的数据设置为无效。另外，cache操作其实无法操作到指定的某个level的cache，只能是poc或者是pou。不过其实你没有详细描述你系统的memory hierarchy，因此上面我建议使用poc。
《Linux下“用户空间修改设备寄存器或者物理内存”的实现》 发表时间：2016-09-26 22:24
wowo@anchen：我觉得你的需求应该就是invalidate l2 cache？
以arm平台为例，其实就是一条写p15协处理器的指令（当然，需要一些内存屏障操作）。
arm平台为这个需求抽象出来了一系列的接口，头文件在：arch/arm/include/asm/outercache.h
可以参考kernel中某些CPU的实现，例如：arch/arm/mm/cache-feroceon-l2.c
当然，如果粗暴一些，你也可以自己写一个，开放给用户空间程序使用。
不知道还有没有其它好的方法？知道的同学也吱一声~~~
《Linux下“用户空间修改设备寄存器或者物理内存”的实现》 发表时间：2016-09-26 18:47
anchen@linuxer：感谢您的回复！看来我理解错了，但其实我两个都试了，无论是加还是不加 O_SYNC，结果似乎都是直接写入最终的设备地址，而没有同时更新到cache。有没有什么办法可以满足我的要求，写入最终设备的同时，更新到cache？或者说，如何在更新物理设备的同时，能够在用户空间，失效相对应的那部分cache？对现在的情况来说，我只要求物理memory和L2 cache能保持一致就可以了。
《Linux下“用户空间修改设备寄存器或者物理内存”的实现》 发表时间：2016-09-26 14:51
西人@linuxer：哦，我明白了，谢谢linuxer不耐其烦的答惑，^_^
《Concurrency Managed Workqueue之（三）：创建workqueue代码分析》 发表时间：2016-09-26 10:38
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