6．4．4　高速缓存的写策略

在Cache与主存储器之间保持一致性是很重要的。按照存储层次的要求，Cache内容应该是主存部分内容的一个副本，但是当执行写操作时，Cache控制器判断其地址是否定位在Cache中。如果在，CPU 的数据就会写到Cache中。对于如何和主存的内容保持一致，Cache控制器有以下几种主要的写策略。

1．写直通方式（write through）

任一从CPU 发出的写信号送到Cache的同时，也送到主存，以保证主存的数据能同步地更新。它的优点是操作简单，但由于主存的速度相对较慢，所以这种方式降低了系统的写速度并占用了部分总线时间。

2．写回方式（write back）

为了尽量减少对主存的访问次数，克服写直通方式中每次数据写入都要访问主存，从而导致系统写速度降低并占用总线时间的弊病，就有了写回方式。它的工作原理是：数据一般只写到Cache，而不写入主存，从而使写入的速度加快。只有当此数据块被换出时才写回主存。写Cache和写主存分开进行可明显减少写主存次数，但这样有可能出现Cache中的数据得到更新而对应主存中的数据却没有变（即数据不同步）的隐患，此时可在Cache中设置一个标志地址及数据陈旧的信息。

3．失效（invalidation）

当系统中存在其他微处理器或DMA（直接存储器存取）操作的系统部件时，主存储器即成为共享存储器。它们中的任何一方对主存储器都有可能覆盖写入。此时Cache控制器必须通报有关的Cache，它们的数据由于主存储器已被修改而成为无效，这种操作就称为Cache失效。