Question

我想测量代码的缓存未命中率。我们可以使用perf list来显示支持的事件。我的桌面有一个Intel（R）Core（TM）i5-2400 CPU @ 3.10GHz处理器，perf列表包含缓存参考和缓存未命中，如下所示：

  cpu-cycles OR cycles                               [Hardware event]
  stalled-cycles-frontend OR idle-cycles-frontend    [Hardware event]
  stalled-cycles-backend OR idle-cycles-backend      [Hardware event]
  instructions                                       [Hardware event]
  cache-references                                   [Hardware event]
  cache-misses                                       [Hardware event]

根据英特尔架构软件开发人员手册，我认为缓存未命中映射到硬件事件LLC未命中（我通过比较性能-e r412e 和来确认这一点perf stat -e cache-misses ，它们给出了几乎相同的结果）。但是如何计算缓存引用？我没有找到使用现有硬件事件获取总缓存引用的事件或方法。所以我想知道这个缓存引用在我的计算机上是否准确？

Answer 1

如果你在内核代码中查看arch / x86 / kernel / cpu / perf_event_intel.c。你会看到

"PERF_COUNT_HW_CACHE_REFERENCES = 0x4f2e".

在哪里

"PERF_COUNT_HW_CACHE_MISSES= 0x412e"

X86架构手册说0x4f2e是＆＃34;此事件计算来自核心的请求，该核心引用最后一级缓存中的缓存行＆＃34;。所以我认为它是正确的。

Answer 2

在Intel上，我认为perf不提供测量总缓存引用的事件，因为此类事件在硬件级别不存在。您应该能够使用perf list报告的硬件缓存事件自行计算此信息：

L1-dcache-loads                                    [Hardware cache event]
L1-dcache-load-misses                              [Hardware cache event]
L1-dcache-stores                                   [Hardware cache event]
L1-dcache-store-misses                             [Hardware cache event]
L1-dcache-prefetches                               [Hardware cache event]
L1-dcache-prefetch-misses                          [Hardware cache event]
L1-icache-loads                                    [Hardware cache event]
L1-icache-load-misses                              [Hardware cache event]
L1-icache-prefetches                               [Hardware cache event]
L1-icache-prefetch-misses                          [Hardware cache event]
LLC-loads                                          [Hardware cache event]
LLC-load-misses                                    [Hardware cache event]
LLC-stores                                         [Hardware cache event]
LLC-store-misses                                   [Hardware cache event]
LLC-prefetches                                     [Hardware cache event]
LLC-prefetch-misses                                [Hardware cache event]

未标记为-misses的事件表示关联缓存中的引用数。

注意：此前question和此man page有关perf_event_open（由perf内部使用）可能有所帮助。

Answer 3

我尝试了一个名为Vtune的工具来自英特尔，我得到了一些关于如何测量总缓存引用的线索。他们可以测量微操作代码，并过滤那些加载或存储的指令，以获得总缓存引用。但我不确定perf工具是否也使用这种方法。

用于缓存引用的Linux perf命令

3 个答案: