設備驅動程序內存緩沖區處理器高速緩存問題

Question

我有一台使用USB中的兩個不同的批量通道發送圖像數據和視頻幀的設備。

我的工作站處理器高速緩存有點大，足以容納大約100個視頻幀，但沒有圖像數據。

我對圖像和視頻數據使用相同的緩沖區，該緩沖區大約有50個塊，一個塊的大小為1MB。 視頻幀很快出現，然后是圖像幀。

我的問題是，在以下secnario中是否存在內存損壞問題？ 知道處理器高速緩存的人可以為我提供幫助。

• 由於視頻幀較小，因此寫入視頻幀的內存緩沖區中的頁面幾乎在高速緩存中。 由於視頻數據以流的形式出現，因此它永遠不會被沖洗掉。
• 但是當圖像數據到來時，將使用大面積的存儲緩沖區，然后將刷新視頻存儲頁面。 但是排定要刷新但仍未寫入物理內存。
• 現在，圖像數據已寫入內存，我在那里使用了volatile 。
• 並且在寫入圖像數據后刷新數據時，緩存刷新將破壞該數據。

這會發生嗎？ 因此，我也將volatile應用於視頻數據寫入，這個問題似乎消失了。 但是我需要報告，因此上述情況有可能發生嗎？

Answer 1

注釋是贈品：兩個線程和volatile被濫用為線程機制。

兩個線程可以在兩個CPU內核上運行。 盡管內核通常共享內存，但它們通常不共享L1緩存。 中間緩存有所不同。 結果，在兩個CPU內核上取消引用相同的指針可能會得出不同的結果。 對於在線程之間正確共享的變量來說，這不是問題。 編譯器將使用正確的指令。 但是該關鍵字已正確共享。

在這里，我們遇到了一個小問題，您已經將問題標記為C和C ++，因為在線程標准化之前，這兩種語言都以這兩種語言進行了標准化。 但是，這兩種線程機制故意相似，因此編譯器對可以（作為擴展）定義C線程和C ++線程如何交互。 您需要為此查閱文檔。

將libusb線程包裝在您自己的代碼中可能會更容易，這樣您就可以在沒有線程問題的情況下接收數據，然后將代碼從代碼分派到同樣受您控制的其他線程。

回到您看到的內存損壞：您可能看到的是，一個線程正在寫出其內存視圖，事實證明這是其緩存中的陳舊數據。 如果您使用了互斥鎖之類的東西，那么這些過時的數據將被記錄下來並緩存同步。