一级缓存(L1 Cache):L1 Cache 位于 CPU 中,位置离 CPU 核心比寄存器远,每个核心都有自己的 L1,L1 又分为指令缓存(Instruction Cache,iCache,L1i)和数据缓存(Data Cache,dCache,L1d),L1 比寄存器速度慢一些,通常在 2~4 个 CPU 时钟周期,材料造价比寄存器低,容量比寄存器大一些,在几十~几百 KB 不等。
M(Modified):当前cache的内容有效,数据已被修改而且与内存中的数据不一致,数据只在当前cache里存在;类似RAM里面是棕色球,B里面是红色球(CACHE与RAM不一致),A、C、D都没有球。 E(Exclusive):当前cache的内容有效,数据与内存中的数据一致,数据只在当前cache里存在;类似RAM里面是棕色球,B里面是棕色球(RAM和CACHE一...
在load stage 1, 根据 dcache tag 比较结果, load 流水线可以得知当前指令是否 miss. 在发生 miss 时, 这条指令的提前唤醒有效位会被设置成false, 以禁用当前指令的提前唤醒. 在load stage 2, 如果发现 miss, load 流水线不会写回结果到寄存器堆, 不占用 load 指令写回端口. 同时更新 load queue 的状态,...
为什么不把各级Cache都进行分离iCache和dCache 区分指令和数据缓存也有一些缺点。 首先,分离式缓存不灵活,有时需要数据Cache大些,有时需要指令Cache大些,此时如果数据缓存和指令缓存分开设计,就无法动态调节Cache的比例。 在某些情况下可能会导致数据Cache已无法满足流水线需求但是指令缓存空闲,反之也有可能。而不分离的...
这缓存信息中,L1Cache(LEVEL1_ICACHE和LEVEL1_DCACHE分别表示指令缓存、数据缓存)的cache line 大小为64字节,路数为8路,32K,可计算出缓存组数为64组( 32K÷8÷64=64 )。 第二步,我们使用一个程序来测试缓存的影响: 代码语言:javascript 代码运行次数:0 ...
可以看到，一个 CPU 里通常会有多个 CPU 核心，比如上图中的 1 号和 2 号 CPU 核心，并且每个 CPU 核心都有自己的 L1 Cache 和 L2 Cache，而 L1 Cache 通常分为 dCache（数据缓存） 和 iCache（指令缓存），L3 Cache 则是多个核心共享的，这就是 CPU 典型的缓存层次。上面提到的都是 CPU 内部的 ...
LEVEL1_DCACHE_LINESIZE 64 LEVEL2_CACHE_SIZE 262144 LEVEL2_CACHE_ASSOC 8 LEVEL2_CACHE_LINESIZE 64 LEVEL3_CACHE_SIZE 31457280 LEVEL3_CACHE_ASSOC 20 LEVEL3_CACHE_LINESIZE 64 LEVEL4_CACHE_SIZE 0 LEVEL4_CACHE_ASSOC 0 LEVEL4_CACHE_LINESIZE 0 ...
看到这个 Object 只有 32 字节,在我机器上一个 Cache Line 是 64 字节 (mac 上执行sysctl machdep.cpu.cache.linesize,Linux 上执行getconf LEVEL1_DCACHE_LINESIZE来查看),所以 A B 都能放在同一个 Cache Line 上,之后可以创建出来两个 Thread 去分别操作同一个 SomeClass 对象的 valueA 和 valueB Field...
L1-dcache-loads: 一级数据缓存读取次数 L1-dcache-load-missed: 一级数据缓存读取失败次数,结合L1-dcache-loads可以计算出L1级数据缓存命中率 dTLB-loads:dTLB缓存读取次数 dTLB-load-misses:dTLB缓存读取失败次数,结合dTLB-loads同样可以算出缓存命中率 ...
汇总一下比较特色的微架构设计，64KB的Dcache为VIVT结构。512KB的L1/L2的指令Cache，这里从官方描述来看，不是L1+L2 ICache有512KB，而是就一块超大的ICache。512 KB Instruction L2 with power-efficient L0 cache/loop buffer，官方PPT又说有个L0的Cache，这里应该就是个buffer。至少2个cycle 的Icache和ITLB...