流式数据与 non-temporal 访问

更新时间：2026-10-01。当数据只用一次（大拷贝、视频帧、日志），让它经过缓存只会挤掉真正复用的数据。

本文要回答的问题

• non-temporal store 和普通写有何不同？
• 什么情况下绕过缓存反而更快/更慢？

一、绕过缓存

non-temporal/streaming 指令把写直接合并送入 write-combining 缓冲并下发内存，不分配缓存行、不读旧数据（省一次 RFO），从而保护缓存中的热数据。大块顺序写带宽接近峰值。

二、使用条件

通常要求地址对齐、顺序写；写完若马上或在其它核读取，需要 store fence 保证可见。关键判据是“数据短期内不复用”——若会复用，绕过缓存等于自废武功。

三、常见坑

• 对会复用的数据用 NT。
• 不对齐/乱序写，WC 合并失效。
• 写完漏 fence 导致读取不到。

小结

non-temporal 为一次性流式数据绕过缓存、避免污染并省 RFO，但要对齐、顺序、配合 fence，复用语义下禁用。下一篇 直接缓存访问与 cache coloring。

总结

大块一次性数据（大拷贝、视频帧、日志）若走普通写，会分配缓存行、先做一次 RFO 读旧值，并把真正复用的热数据挤走；non-temporal/streaming 指令借 write-combining 合并后直接写内存，不分配行、不读旧数据，从而保护缓存、让顺序写带宽逼近峰值——但前提是地址对齐、顺序写、写完在它核读取前用 store fence 保证可见，且数据短期内确实不复用，否则绕过缓存反而更慢。