開發平台(Platform): (Ex: Win10, Linux, ...)
Linux
編譯器(Ex: GCC, clang, VC++...)+目標環境(跟開發平台不同的話需列出)
GCC
額外使用到的函數庫(Library Used): (Ex: OpenGL, ...)
STL only
問題(Question)：
Stackoverflow 詳細內容:
https://stackoverflow.com/questions/57343855/program-to-measure-cache-size-please-explain-results/57344177#57344177
我寫了一個簡單的程式來量測Cache Line Size
就是每次跳一個step (offset)去存取array, 透過加大offset來觀察執行時間
預計當offset超過cache line size時
會導致每次都要從下層(L2)抓一條新的cache line
Code:
void access_array(char* arr, int steps)
{
const int loop_cnt = 1024 * 1024 * 32; // arbitary loop count
int idx = 0;
for (int i = 0; i < loop_cnt; i++)
{
arr[idx] += 10;
idx = (idx + steps) & (ARRAY_SIZE - 1);
}
}
Result:
step , time(us)
1 , 29929
2 , 30003
4 , 30410
8 , 30046
16 , 31987
32 , 36796
64 , 72008
128 , 72300
256 , 71439
512 , 71460
1024 , 126504
2048 , 156086
4096 , 212619
8192 , 188025
16384 , 155549
32768 , 46295
在64的時候執行時間增加兩倍, 因為我的cache line size = 64, 符合預期
我的問題是:
為什麼從64到512時間幾乎都沒有改變, 而從1K開始到4K又遞增上去?
Array size是256KB, 我試過128KB / 64 / 32 都是一樣結果
Stackoverflow上面的回應是覺得跟prefetch / TLB miss有關,
我覺得解釋聽起來還算合理但是好像沒有辦法証明
我試著查過不少資料, 大多數是講理論沒有講到太詳細spec
所以想請各位幫忙解惑...
感謝
CPU: Intel Xeon(R) CPU E5-2667 0 @ 2.90GHz
Cache size:
LEVEL1_ICACHE_SIZE 32768
LEVEL1_ICACHE_ASSOC 8
LEVEL1_ICACHE_LINESIZE 64
LEVEL1_DCACHE_SIZE 32768
LEVEL1_DCACHE_ASSOC 8
LEVEL1_DCACHE_LINESIZE 64
LEVEL2_CACHE_SIZE 262144
LEVEL2_CACHE_ASSOC 8
LEVEL2_CACHE_LINESIZE 64
LEVEL3_CACHE_SIZE 15728640
LEVEL3_CACHE_ASSOC 20
LEVEL3_CACHE_LINESIZE 64
LEVEL4_CACHE_SIZE 0
LEVEL4_CACHE_ASSOC 0
LEVEL4_CACHE_LINESIZE 0