Question

我想了解人们如何进行缓存优化，我被朋友推荐为cachegrind 作为实现这一目标的有用工具。

Valgrind是一个CPU模拟器，在使用cachegrind

时假设为{2}缓存，如前所述here

Cachegrind模拟程序与计算机缓存的交互方式层次结构和（可选）分支预测器。它模拟一台机器具有独立的第一级指令和数据缓存（I1和D1），由统一的二级缓存（L2）支持。这完全符合许多现代机器的配置。

下一段继续为

但是，一些现代机器有三到四级缓存。对于这些机器（在Cachegrind可以自动检测的情况下）缓存配置） Cachegrind模拟第一级和 最后一级缓存。这种选择的原因是最后一级缓存对运行时影响最大，因为它掩盖了对main的访问存储器中。

然而，当我尝试在我的简单矩阵 - 矩阵乘法代码上运行valgrind时，我得到了以下输出。

==6556== Cachegrind, a cache and branch-prediction profiler
==6556== Copyright (C) 2002-2010, and GNU GPL'd, by Nicholas Nethercote et al.
==6556== Using Valgrind-3.6.0.SVN-Debian and LibVEX; rerun with -h for copyright info
==6556== Command: ./a.out
==6556== 
--6556-- warning: L3 cache detected but ignored
==6556== 
==6556== I   refs:      50,986,869
==6556== I1  misses:         1,146
==6556== L2i misses:         1,137
==6556== I1  miss rate:       0.00%
==6556== L2i miss rate:       0.00%
==6556== 
==6556== D   refs:      20,232,408  (18,893,241 rd   + 1,339,167 wr)
==6556== D1  misses:       150,194  (   144,869 rd   +     5,325 wr)
==6556== L2d misses:        10,451  (     5,506 rd   +     4,945 wr)
==6556== D1  miss rate:        0.7% (       0.7%     +       0.3%  )
==6556== L2d miss rate:        0.0% (       0.0%     +       0.3%  )
==6556== 
==6556== L2 refs:          151,340  (   146,015 rd   +     5,325 wr)
==6556== L2 misses:         11,588  (     6,643 rd   +     4,945 wr)
==6556== L2 miss rate:         0.0% (       0.0%     +       0.3%  )

根据文档，应该使用L1和L3缓存，但输出表明L3缓存被忽略。这是为什么？

cachegrind也会预先确定L1和最后一级缓存大小是什么，或者它是否使用当前运行的CPU的L1和最后一级缓存大小？

Answer 1

你在intel CPU上运行，cachegrind似乎没有完全支持。他们检查cpuid标志并根据不同处理器的大量case语句确定支持。

这是来自代码的非官方副本，但是说明性的 - https://github.com/koriakin/valgrind/blob/master/cachegrind/cg-x86-amd64.c：

/* Intel method is truly wretched.  We have to do an insane indexing into an
 * array of pre-defined configurations for various parts of the memory
 * hierarchy.
 * According to Intel Processor Identification, App Note 485.
 */
static
Int Intel_cache_info(Int level, cache_t* I1c, cache_t* D1c, cache_t* L2c)
{
...
      case 0x22: case 0x23: case 0x25: case 0x29:
      case 0x46: case 0x47: case 0x4a: case 0x4b: case 0x4c: case 0x4d:
      case 0xe2: case 0xe3: case 0xe4: case 0xea: case 0xeb: case 0xec:
          VG_(dmsg)("warning: L3 cache detected but ignored\n");
          break;

为什么cachegrind忽略了L3缓存，这与文档相矛盾？

1 个答案: