Como um cache LRU é implementado em uma CPU?

Estou estudando para uma entrevista e quero atualizar minha memória no cache. Se uma CPU possui um cache com uma política de substituição de LRU, como isso é realmente implementado no chip? Cada linha de cache armazenaria uma marca de data e hora?

Além disso, o que acontece em um sistema dual core em que ambas as CPUs gravam no mesmo endereço simultaneamente?

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