caching - 如何计算三级缓存的有效 CPI

Question

我无可救药地被一个家庭作业问题困住了，我希望得到一些帮助以更好地理解它。这是我得到的:

CPU 基本 CPI = 2，时钟频率 = 2GHz

主缓存，未命中率/指令 = 7%

L-2 缓存访问时间 = 15ns

L-2 缓存，本地未命中率/指令 = 30%

L-3 缓存访问时间 = 30ns

L-3 缓存，全局未命中率/指令 = 3%，主内存访问时间 = 150ns

什么是有效 CPI？

我的理解是我需要计算每个缓存级别的未命中惩罚。

L1 未命中惩罚 = L2 的访问时间 = 15ns/(1ns/2cc) = 30 个时钟周期

L2 未命中惩罚 = L3 的访问时间 = 30ns/(1ns/2cc) = 60 个时钟周期

L3 未命中惩罚 = MM 的访问时间 = 150ns/(1ns/2cc) = 300 个时钟周期

现在我需要计算有效 CPI。这是我有点困惑的地方。

我认为公式应该是:

CPI = BaseCPI + (%L1 MR/Instr * L1 Miss Penalty) + (%L1 MR/Instr * %L2 MR/Instr * L2 Miss Penalty) + (%Global MR/Instr * L3 Miss Penalty)

如果我这样做，我会得到

CPI = 2.0 + (0.07 * 30) + (0.07 * 0.3 * 60) + (0.03 * 300) = 14.36

在给我的导师发电子邮件后，因为类没有人理解全局和本地的 1-2 分钟解释，我被告知我的答案很接近，但错误。如果有人可以提供一些见解，甚至为我指出一个好的教程，我将不胜感激。我可以理解如何计算 1 级和 2 级缓存的有效 CPI。跳到 3 让我很困惑。

Answer 1

如果是这样怎么办:
对于二级缓存，有效 CPI 为:

CPi= CPI(normal)+MissRAteL1*MissPenaltyL2+GlobalMissRAte*TotalMissPenalty

那么对于三级缓存，它可能是:

CPI=CPI+MissRateL1*MissPenaltyL2+(MISSRATEL2/MissRAteL1)(MissPEnaltyL1+MissPEnaltyL2)+GlobalMissRate(MissPEnaltyL1+MissPEnaltyL2+MissPEnaltyL3)

CPI=2+7%x60+(7%/30%)x(60+30)+3%x(300+60+90)..