为什么 Intel 使用 VIPT 缓存而不是 VIVT 或 PIPT？

Question

我不确定，但如果我没记错的话 Intel 使用 VIPT（虚拟索引物理标记）缓存，我想知道这个选择的原因，为什么它比 VIVT 或 PIPT 更好，它有什么优势，也许是什么缺点。谢谢。

Answer 1

确切的设计决策可能尚未公布，但总的来说，VIPT 的好处是：

1. 虚拟索引意味着您可以在 TLB 中查找翻译之前（或同时）开始从缓存中读取该集合。这意味着常见情况的查找将比物理索引缓存快得多，在物理索引缓存中您只能在进行翻译后查找缓存。
2. 物理标记允许您避免别名 - 无论是在单个虚拟地址映射到多个物理地址（例如，不同线程在虚拟地址范围中重叠），还是多个虚拟地址映射到同一物理线路（例如，线程间通信）的情况下。这两种情况都可能导致虚拟标记的缓存失去一致性，并且需要复杂的检测机制。