用perf和papi测量L1数据缓存未命中

Question

papi中的PAPI_L1_LDM和L1-dcache-load-misses在perf中有什么区别？

我使用了相同的设置，如this post here。

所以，作为一个结果，我获得PAPI：

PAPI_L1_DCM: 515 <- L1 data cache miss (probably L1D_READ_MISSES_ALL + L1D_READ_MISSES_RETRIED?) 
PAPI_L1_ICM: 300 <- L1 Instruction cache miss 
PAPI_L1_LDM: 441 <- L1 Load data miss 
PAPI_L1_TCM: 815 <- L1 Total cache miss 

可惜PAPI_L1_DCA目前不支持的机器。

而对于PERF（只在用户空间，因为PAPI措施也只是用户空间且无内核空间）： 电话：perf stat -B -e L1-dcache-load-misses:u,cache-misses:u ./perf

16,539  L1-dcache-load-misses 
     128  cache-misses:u 

16539似乎是N=1000000更加合理。 load-data-miss（papi中的PAPI_L1_LDM）和一个数据缓存未命中（papi中的PAPI_L1_DCM）之间的区别和为什么这些数字在papi和perf中有所不同？ perf的cache-misses:u与L2缓存有关吗？

编辑：硬件（至强E5-2600 V3系列，Haswell的EP 12芯）

Answer 1

一些解释：

从PAPI man page，你可以看到PAPI_L1_LDM = “加载未命中数” 。换句话说PAPI_L1_LDM从负载仅存在的所述未命中（有时预取）。

加载是当您的程序执行加载指令来检索内存。

预取是当进程猜测您将要在不久的将来加载内存并提前提取内存时。

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在L1-dcache-load-misses

• L1是Level-1的缓存，最小的和最快的国家之一。另一方面，LLC指的是cache hierarchy的最后一级，因此表示最大但是最慢的缓存。
• i与d区分指令缓存和数据缓存。这种方式仅分割L1，其他缓存在数据和指令之间共享。

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你似乎认为，在PERF的cache-misses:u有关L2缓存缺失。其实并非如此。

的cache-misses事件表示不能由任何缓存来服务存储器访问次数。

我承认perf的文档不是最好的。

但是，通过阅读（假设您已经对CPU和性能监控单元的工作原理有了很好的了解，这显然不是计算机体系结构课程），您可以通过阅读文档perf_event_open()功能：

例如，通过阅读它，你可以看到cache-misses事件表明通过PERF列表对应PERF_COUNT_HW_CACHE_MISSES

• 另外，你可以发现，L1-dcache-load-misses是硬件缓存事件和cache-misses是硬件事件（这是一个超集硬件的高速缓存事件）。

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和关于你的区别，你可以咨询this答案的原因，它说，由100倍，甚至10000增加数组的大小，因为它说：“我注意到大的波动时序结果否则，长度为1,000,000，阵列几乎适合您的L3缓存。“