设备驱动程序内存缓冲区处理器高速缓存问题

Question

我有一台使用USB中的两个不同的批量通道发送图像数据和视频帧的设备。

我的工作站处理器高速缓存有点大，足以容纳大约100个视频帧，但没有图像数据。

我对图像和视频数据使用相同的缓冲区，该缓冲区大约有50个块，一个块的大小为1MB。 视频帧很快出现，然后是图像帧。

我的问题是，在以下secnario中是否存在内存损坏问题？ 知道处理器高速缓存的人可以为我提供帮助。

• 由于视频帧较小，因此写入视频帧的内存缓冲区中的页面几乎在高速缓存中。 由于视频数据以流的形式出现，因此它永远不会被冲洗掉。
• 但是当图像数据到来时，将使用大面积的存储缓冲区，然后将刷新视频存储页面。 但是排定要刷新但仍未写入物理内存。
• 现在，图像数据已写入内存，我在那里使用了volatile 。
• 并且在写入图像数据后刷新数据时，缓存刷新将破坏该数据。

这会发生吗？ 因此，我也将volatile应用于视频数据写入，这个问题似乎消失了。 但是我需要报告，因此上述情况有可能发生吗？

Answer 1

注释是赠品：两个线程和volatile被滥用为线程机制。

两个线程可以在两个CPU内核上运行。 尽管内核通常共享内存，但它们通常不共享L1缓存。 中间缓存有所不同。 结果，在两个CPU内核上取消引用相同的指针可能会得出不同的结果。 对于在线程之间正确共享的变量来说，这不是问题。 编译器将使用正确的指令。 但是该关键字已正确共享。

在这里，我们遇到了一个小问题，您已经将问题标记为C和C ++，因为在线程标准化之前，这两种语言都以这两种语言进行了标准化。 但是，这两种线程机制故意相似，因此编译器对可以（作为扩展）定义C线程和C ++线程如何交互。 您需要为此查阅文档。

将libusb线程包装在您自己的代码中可能会更容易，这样您就可以在没有线程问题的情况下接收数据，然后将代码从代码分派到同样受您控制的其他线程。

回到您看到的内存损坏：您可能看到的是，一个线程正在写出其内存视图，事实证明这是其缓存中的陈旧数据。 如果您使用了互斥锁之类的东西，那么这些过时的数据将被记录下来并缓存同步。