AXI4 modifiable transaction

Question

AXI4协议A4.3.1章节中关于modifiable transaction 的描述中有这么一段话:
The memory attribute, AxCACHE, can be modified, but any modification must ensure that the visibility of transactions by other components is not reduced, either by preventing propagation of transactions to the required point, or by changing the need to look up a transaction in a cache. Any modification to the memory attributes must be consistent for all transactions to the same address range.

关于这段话我有两个疑问:
1.将trans在中间某个组件中缓存很久后才往后传，算是降低了后续组件对该trans的可见性吗?
2.一笔需要查看cache的trans经过中间组件后改为不需要查看cache，这是降低了系统级cache对该trans的可见性吗?
3.设计上对bufferable trans的处理一般是用fifo吗？

Answer 1

H_H_h_h99 上午好☀️☀️☀️️
本答案参考通义千问

对于AXI4协议中关于modifiable transaction的理解和你的疑问：

1. 降低后续组件可见性： 如果一个transaction在中间组件被缓存很久再传递，这可能会影响其他组件对它的实时访问。由于transaction的延迟，后续组件可能需要更长的时间才能接收到这个交易，从而降低了可见性。然而，如果缓存机制设计得当（比如使用流水线或者超时策略），可以确保在合理的时间内传播，不会显著降低可见性。

   • 解决方案：
   • 使用高效的缓存策略，如无界缓冲区或定时器来保证交易的及时传播。
   • 代码示例（伪代码）：

   class TransactionBuffer {
     bool cacheTransaction(Transaction* t) {
       // 检查缓存空间，如果可用则缓存，否则立即传播
       if (bufferSpaceAvailable) {
         buffer.push_back(t);
       } else {
         propagateTransaction(t);
       }
       return !isPropagationRequired(t);
     }
   };
   

2. 降低系统级cache可见性： 修改交易的内存属性，使其从需要查找缓存变为不需要，确实可能降低缓存对该交易的可见性。因为缓存可能会忽略不再需要查找的交易，导致其他组件无法从缓存中快速获取数据。

   • 解决方案：
   • 在修改交易属性之前，确保所有依赖于缓存的组件已知并更新它们的行为。
   • 代码示例（伪代码）：

   void updateCacheRequirements(Transaction* t, bool newCacheState) {
     if (newCacheState) {
       // 更新缓存策略，使其查找该交易
     } else {
       // 清除缓存查找并通知相关组件
     }
   }
   

3. 处理bufferable transaction： 是的，通常会使用FIFO（First-In-First-Out，先进先出）队列来管理bufferable transactions。这样可以保持交易的顺序，并且一旦有空闲资源，就可以按照顺序处理。

   • 代码示例（伪代码）：

   class TransactionProcessor {
     queue<Transaction*> buffer;
     void processBuffer() {
       while (!buffer.empty()) {
         Transaction* t = buffer.front();
         buffer.pop();
         // 处理交易...
       }
     }
   };
   

综上，理解和处理modifiable transactions时，关键在于确保交易的正确传播、缓存一致性以及遵循协议规定。