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我有 Intel Core IvyBridge 处理器，Intel(R) Core(TM) i7-3770 CPU @ 3.40GHz(L1-32KB,L2-256KB,L3-8MB)。我知道 L3 是包容性的，并且在多个核心之间共享。我想知道关于我的系统的以下内容

第1部分 ：

  1. L1 是包容的还是独占的？
  2. L2 是包容的还是独占的？

第2部分 ：

如果 L1 和 L2 都包含，那么为了找到 L2 的访问时间，我们首先声明一个大小大于 L2 缓存（256KB）的数组（1MB），然后开始访问整个数组以加载到 L2 缓存中。之后，我们以 64B 的步长访问数组元素从开始索引到结束索引，因为缓存行大小为 64B。为了获得更好的准确结果，我们重复这个过程（访问索引处的数组元素，开始-结束）多次，比如 100 万次并取平均值。

我的理解为什么这种方法会给出正确的结果如下 - 当我们访问大小超过 L2 缓存大小的数组时，整个数组从主内存加载到 L3，然后从 L3 加载到 L2，然后从 L2 加载到 L1。整个数组的最后 32KB 在 L1 中，因为它最近被访问过。由于包容性和缓存一致性，整个阵列也存在于 L2 和 L3 缓存中。现在，当我再次从起始索引开始访问数组时，它不在 L1 缓存中，而是在 L2 缓存中，所以会有缓存未命中，它将从 L2 缓存中加载。这样，整个数组的所有元素都需要更长的访问时间，总的来说，我将获得整个数组的总访问时间。为了获得单一访问权限，我将取总无访问权限的平均值。

我的问题是 -我正确吗？

提前致谢 。

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请参阅英特尔优化指南中的第 2.2.5 节 -
http://www.intel.com/content/dam/www/public/us/en/documents/manuals/64-ia-32-architectures-optimization-manual.pdf

（请注意，这适用于 Sandy-Bridge，但对于 Ivy-Bridge 来说似乎没有变化，它与上一代相比只有很小的微架构变化）。

所以关于你的问题：

  1. 对于 L1，没有包容性的问题，因为它没有要包容的上层缓存
  2. L2 缓存不包含在内，这意味着不能保证位于 L1 中的行也必须位于 L2 中。然而，在大多数情况下，它可能存在，因为它可能在最初由核心请求时被填充到 L2 中，并且由于它更大，因此很有可能在 L2 中存活更长时间（因此驱逐更好地分布在更多集合中） ，并由 L1 过滤（通常意味着更少的驱逐）

另请注意，如果您的基准测试正在访问大于 L2 的数据集，则它可能无法位于 L2 中（特别是如果您连续访问它并且超过 L2 的大小超过单路的大小），并且您必须从 L3 中获取它。

于 2013-11-04T22:23:13.130 回答