Intel Haswell/Broadwell架构/微架构/流水线 (5)-高速缓存&存储器子系统

版权声明:转载必须保留原出处,没有书面许可不可用于商用目的, https://blog.csdn.net/qq_43401808/article/details/86359461

Cache and Memory Subsystem

高速缓存层级结构与前代微架构类似,每个处理器核包括一级指令缓存,一级数据缓存,一个混和式二级缓存,核外的三级混和式缓存容量与特定的产品配置有关。三级缓存由多个缓存分片构成,每个分片的容量随产品配置不同,各个分片通过互联环路连接。关于高速缓存的详细信息可以通过CPUID的叶4获得。三级缓存位于核外子系统中,由所有的处理器核共享使用。在某些产品配置中,还支持可选的四级缓存。下表是各级缓存的详细参数信息。

表:Haswell微架构的高速缓存参数

Level

Capacity/

Associativity

Line Size

(bytes)

Fastest

Latency[1]

(cycles)

Throughput

(clocks)

Peak Bandwidth

(bytes/cyc)

Update Policy

L1D

32KB/8

64

4

0.5[2]

64(LD)+32(ST)

Writeback

L1I

32KB/8

64

N/A

N/A

N/A

N/A

L2 Cache

256KB/8

64

11

Varies

64

Writeback

L3 (Shared)

Varies

64

~34

Varies

-

Writeback

1:软件可见的时延可能会根据访问模式与其他因素产生变化。L3时延可能随处理器核时钟频率与核外时钟频率的比值发生变化。

2:一级数据缓存每个周期可以执行两个读存操作;每个操作读取32字节数据。

TLB层级结构有专用的一级指令TLB,一级数据TLB,加上混和式二级TLB。

表:Haswell微架构的TLB参数

Level

Page Size

Entries

Associativity

Partition

指令ITLB

4KB

128

4

Dynamic

指令ITLB

2MB/4MB

8 per thread

-

fixed

数据DTLB

4KB

64

4

Fixed

数据DTLB

2MB/4MB

32

4

Fixed

数据DTLB

1GB

4

4

Fixed

二级TLB

4KB/2MB/4MB

1024

8

Fixed

 

Load and Store Operation Enhancements

一级数据缓存可以每周期同时处理两个256位读存操作与一个256位写存操作。混和式二级缓存可以每周期处理一个缓存行(64字节)。此外,还有72个读存缓存区与42个写存缓冲区可供进行中的微指令使用。

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/qq_43401808/article/details/86359461