Примером может служить протокол, используемый в кэш-памяти МП i486

В таблице 1 перечисляются состояния MESI и их свойства.

Таблица 1. Четыре состояния MESI
СостояниеMESI	Кэш-строка действительна?	Значения в памяти	Есть копияв кэш-памяти другого узла	Запрос на запись обращается к 1)
М	да	недействительны	нет	кэш-памяти
E	да	действительны	нет	кэш-памяти
S	да	действительны	возможно	кэш/подсистема памяти
I	нет	неизвестно	возможно	подсистема памяти
1) подсистема памяти – это основная память или кэш L2

Состояние строки кэш используется, во-первых, для определения процессором ВМ возможности локального, без выхода на шину, доступа к данным в кэш-памяти, а во-вторых, – для управления механизмом когерентности.

Для управления режимом работы механизма когерентности используется бит WT, единичное состояние которого задает режим сквозной (write-through) записи, а состояние 0 – режим обратной (write-back) записи в кэш-память. Но действие бита WT=1, являетсяне прямым, а реализуемым через запрет на использование состояний E и M, в которых всегда используется обратная запись. Для строк в состояниях I используется сквозная запись без размещения, в состояниях S – с размещением (с модификацией строки в кэш памяти).

При исполнении команд чтения и записи состояние строки кэш-памяти, к которой выполняется доступ, определяется таблицей 2.

Таблица 2 Переходы состояний кэш памяти
Исх. Состояние строки	Состояние после чтения	Состояние после записи
I	Если WT=0, тогда Е, иначе S; Обновление строки путем ее чтения из основной памяти	Сквозная запись в основную память; I
S	S	Сквозная запись в основную память; Если WT=0 тогда Е, иначе S
Е	Е	Мзадержанная (обратная) запись
М	М	М задержанная (обратная) запись

Промах чтения в кэш-памяти заставляет вызвать строку из основной памяти с размещением в кэш и сопоставить ей состояние Е или S, в зависимости от значения бита WT. Кэш-память заполняется только при промахах чтения.

При WT=0 (режим обратной записи) состояние строки кэш определяется как E.

Состояние Е позволяет модифицировать данные строки кэш-памяти без немедленной модификации строки основной памяти, что, в свою очередь, увеличивает производительность. До тех пор, пока к данным строки не будет доступа со стороны других процессоров или внешних устройств, не будет записи в оперативную память.

При WT=1 (режим сквозной записи) состояние кэш-строки определяется как S, но по сути оно могла бы определиться как Е.

Дальнейшие операции записи и чтения при WT=1 оставляют кэш-строку в состоянии S, для которого определена только сквозная запись.

Сквозная запись снимает проблему когерентности модулей кэш-памяти, но повышает загруженность внешней шины и увеличивает задержки обращения к памяти. Но для определенных конфигураций многопроцессорных систем с частыми межпрограммными обменами данными этот режим может быть предпочтительным.

Для поддержки когерентности модулей кэш-памяти при обращениях к основной памяти на шине генерируются специальные циклы просмотра состояния строк модулей кэш-памяти процессоров, не участвующие в циклах записи или чтения и вмешательства. В них опрашиваются модули кэш-памяти на предмет хранения в них строки, которой принадлежит адрес, используемый в операции, инициировавшей циклы опроса состояния. Возможен режим принудительного перевода строки в состояние I, который задается сигналом INV.

Изменения состояний модулей кэш-памяти в протоколах MESI.

Состояние кэш-строки может измениться в результате чтения, записи или цикла просмотра и вмешательства. Приводимые ниже правила управляют переходами из одного состояния в другое. Они описаны отдельно для каждого из трех типов доступа.

На рисунке 1 показана соответствующая диаграмма переходов.