Page 54 - 《软件学报》2025年第9期

韩金池 等: Spike-FlexiCAS: 支持缓存架构灵活配置的 RISC-V 处理器模拟器 3965

护缓存一致性的操作也更复杂, 因此不同的数据访问行为会导致仿真性能的差异.

12
一级缓存 二级缓存 三级缓存
时间 (×10 3 s) 10 8 6

2 4
0
436.cactusADM
400.perlbench 401.bzip2 403.gcc 429.mcf 435.gromacs 444.namd 447.dealll 454.calculix 458.sjeng 462.libquantum 465.tonto 470.lbm 473.astar 481.wrf 483.xalancbmk mean
434.zeusmp
464.h264ref
459.GemsFDTD
450.soplex
445.gobmk
456.hmmer
482.sphinx3
410.bwaves
(a) 缓存操作
35
一级缓存 二级缓存 三级缓存
30
时间 (×10 3 s) 20
25
15
10
5
0
410.bwaves
456.hmmer
450.soplex
434.zeusmp
482.sphinx3
459.GemsFDTD
445.gobmk
436.cactusADM
400.perlbench 401.bzip2 403.gcc 429.mcf 435.gromacs 444.namd 447.dealll 454.calculix 458.sjeng 462.libquantum 465.tonto 470.lbm 473.astar 481.wrf 483.xalancbmk mean
464.h264ref
(b) 整体仿真
图 8 Spike-FlexiCAS 在一级、二级、三级缓存层级下运行 SPEC CPU2006 测试集 100G 条指令花费时间对比

12
包含性缓存 排他性缓存
时间 (×10 3 s) 10 8 6
2 4
0
450.soplex
459.GemsFDTD
482.sphinx3
456.hmmer
436.cactusADM
434.zeusmp
410.bwaves
445.gobmk
400.perlbench 401.bzip2 403.gcc 429.mcf 435.gromacs 444.namd 447.dealll 454.calculix 458.sjeng 462.libquantum 465.tonto 470.lbm 473.astar 481.wrf 483.xalancbmk mean
464.h264ref
(a) 缓存操作
35
包含性缓存 排他性缓存
30
时间 (×10 3 s) 20
25
15
10
5
0
482.sphinx3
400.perlbench 401.bzip2 403.gcc 429.mcf 435.gromacs 444.namd 447.dealll 454.calculix 458.sjeng 462.libquantum 465.tonto 470.lbm 473.astar 481.wrf 483.xalancbmk mean
436.cactusADM
434.zeusmp
445.gobmk
450.soplex
410.bwaves
459.GemsFDTD
456.hmmer
464.h264ref
(b) 整体仿真
图 9 Spike-FlexiCAS 在三级缓存, 不同缓存包含关系运行 SPEC CPU2006 测试集 100G 条指令花费时间对比