c++ - 测量加载到 l1/l2 缓存中以供读取(包括预取)的行数？

Question

我正在尝试确定加载到 L1 缓存(处理器 Intel Broadwell)中的缓存行数。我的内核代码是

a[i] = 2*b[i] + 2.3//i 从 0 到 pow(10,8)

我正在使用 perf 事件 L1-dcache-load-misses。测得的数字是预期的两倍。我期待 600 万负载和 600 万商店。但是L1-dcache-load-misses是12M左右。但是 LLC-stores 符合预期 (6M)

i) L1-dcache-load-misses 是否计算加载和存储未命中？

在Intel software developer manual (表19.5)，对于二级缓存，我发现了两个指标

• i) L2_TRANS.L2_FILL (r20f0)
• ii) L2_TRANS.L2_WB (r40f0)

ii) L2_TRANS.L2_FILL 的确切含义是什么？是 L2 交易的总数吗？

iii) L2_TRANS.L2_WB 的确切含义是什么？是 L2 写事务的总数吗？

Answer 1

Perf 使用这些映射到预定义计数器事件和掩码的事件别名，但由于每个 CPU 可能有不同的映射，这有时会发生变化，您可能最终会计算其他东西。

This英特尔论坛上的讨论表明，至少某些系统(Haswell，但 Broadwell 应该非常相似)的 L1-dcache-load-misses 错误地映射到 L1 替换，这将解释 double 值(存储也会将行提取到 L1 缓存中)。

至于 L2_trans 事件，假设它们被正确映射，它们确实应该计算 L2 的总填充和驱逐。请注意，这可能包括更多的加载 + 存储，因为 L2 也有代码(在如此小的内核中可能可以忽略不计)和预取(可能很重要，因为您的数据在空间上布局并且易于预取)。