Чи є спосіб дізнатися розмір кешів L1, L2, L3 та оперативної пам’яті в Linux?
Відповіді:
Якщо ви lshwвстановили:
$ sudo lshw -C memory
$ sudo lshw -C memory
...
*-cache:0
description: L1 cache
physical id: a
slot: Internal L1 Cache
size: 32KiB
capacity: 32KiB
capabilities: asynchronous internal write-through data
*-cache:1
description: L2 cache
physical id: b
slot: Internal L2 Cache
size: 256KiB
capacity: 256KiB
capabilities: burst internal write-through unified
*-cache:2
description: L3 cache
physical id: c
slot: Internal L3 Cache
size: 3MiB
capacity: 8MiB
capabilities: burst internal write-back
*-memory
description: System Memory
physical id: 2a
slot: System board or motherboard
size: 8GiB
*-bank:0
description: SODIMM DDR3 Synchronous 1334 MHz (0.7 ns)
product: M471B5273CH0-CH9
vendor: Samsung
physical id: 0
serial: 67010644
slot: DIMM 1
size: 4GiB
width: 64 bits
clock: 1334MHz (0.7ns)
*-bank:1
description: SODIMM DDR3 Synchronous 1334 MHz (0.7 ns)
product: 16JTF51264HZ-1G4H1
vendor: Micron Technology
physical id: 1
serial: 3749C127
slot: DIMM 2
size: 4GiB
width: 64 bits
clock: 1334MHz (0.7ns)
lshw(запускається з дозволом root, звичайно) не давав мені кеш-інформації. але lscpuі dmidecodeінструменти дали мені результати.
Якщо ви дбаєте тільки про розміри, спробуйте lscpuз util-linux.
$ lscpu
Architecture: x86_64
CPU op-mode(s): 32-bit, 64-bit
Byte Order: Little Endian
CPU(s): 4
On-line CPU(s) list: 0-3
Thread(s) per core: 2
Core(s) per socket: 2
Socket(s): 1
NUMA node(s): 1
Vendor ID: GenuineIntel
CPU family: 6
Model: 37
Model name: Intel(R) Core(TM) i5 CPU M 560 @ 2.67GHz
Stepping: 5
CPU MHz: 1199.000
BogoMIPS: 5319.88
Virtualization: VT-x
L1d cache: 32K
L1i cache: 32K
L2 cache: 256K
L3 cache: 3072K
NUMA node0 CPU(s): 0-3
Також має бути пакет / команда під назвою x86info. Якщо припустити, що у вас є i386 / x86_64, x86info -cслід надати більш детальну інформацію про кеші.
$ x86info -c
x86info v1.30. Dave Jones 2001-2011
Feedback to <davej@redhat.com>.
Found 4 identical CPUs
Extended Family: 0 Extended Model: 2 Family: 6 Model: 37 Stepping: 5
Type: 0 (Original OEM)
CPU Model (x86info's best guess): Core i7 (Nehalem) [Clarkdale/Arrandale]
Processor name string (BIOS programmed): Intel(R) Core(TM) i5 CPU M 560 @ 2.67GHz
Cache info
L1 Instruction cache: 32KB, 4-way associative. 64 byte line size.
L1 Data cache: 32KB, 8-way associative. 64 byte line size.
L2 (MLC): 256KB, 8-way associative. 64 byte line size.
TLB info
Instruction TLB: 2MB or 4MB pages, fully associative, 7 entries
Instruction TLB: 4K pages, 4-way associative, 64 entries.
Data TLB: 4KB or 4MB pages, fully associative, 32 entries.
Data TLB: 4KB pages, 4-way associative, 64 entries
Data TLB: 4K pages, 4-way associative, 512 entries.
Data TLB: 4KB or 4MB pages, fully associative, 32 entries.
Data TLB: 4KB pages, 4-way associative, 64 entries
64 byte prefetching.
Data TLB: 4K pages, 4-way associative, 512 entries.
Found unknown cache descriptors: dd
Total processor threads: 4
This system has 1 dual-core processor with hyper-threading (2 threads per core) running at an estimated 2.65GHz
Ви можете спробувати цю команду.
$sudo dmidecode -t cache
$ sudo dmidecode -t cache | grep -iE "leve|installed"
Configuration: Enabled, Socketed, Level 1
Installed Size: 32 kB
Installed SRAM Type: Asynchronous
Configuration: Enabled, Socketed, Level 2
Installed Size: 256 kB
Installed SRAM Type: Burst
Configuration: Enabled, Socketed, Level 3
Installed Size: 3072 kB
Installed SRAM Type: Burst
Щоб побачити ОЗУ, просто додайте додатковий комутатор -t memory.
$ sudo dmidecode -t cache -t memory
getconf
getconf -a | grep CACHE
дає:
LEVEL1_ICACHE_SIZE 32768
LEVEL1_ICACHE_ASSOC 8
LEVEL1_ICACHE_LINESIZE 64
LEVEL1_DCACHE_SIZE 32768
LEVEL1_DCACHE_ASSOC 8
LEVEL1_DCACHE_LINESIZE 64
LEVEL2_CACHE_SIZE 262144
LEVEL2_CACHE_ASSOC 8
LEVEL2_CACHE_LINESIZE 64
LEVEL3_CACHE_SIZE 20971520
LEVEL3_CACHE_ASSOC 20
LEVEL3_CACHE_LINESIZE 64
LEVEL4_CACHE_SIZE 0
LEVEL4_CACHE_ASSOC 0
LEVEL4_CACHE_LINESIZE 0
Або для одного рівня:
getconf LEVEL2_CACHE_SIZE
Класна річ у цьому інтерфейсі полягає в тому, що він є лише обгорткою навколо функції POSIX sysconfC (аргументи кеша - це не-POSIX розширення), і тому його можна використовувати і з коду С.
Тестовано в Ubuntu 16.04.
x86 CPUID інструкція
Інструкція CPUID x86 також пропонує інформацію про кеш, і до неї можна отримати прямий доступ у користувальницькій країні: https://en.wikipedia.org/wiki/CPUID
glibc, здається, використовує цей метод для x86. Я не підтвердив крок налагодження / відстеження інструкцій, але джерело для 2,28 sysdeps/x86/cacheinfo.cробить це:
__cpuid (2, eax, ebx, ecx, edx);
TODO створити мінімальний приклад C, ледачий зараз, запитуйте на: /programming/14283171/how-to-receive-l1-l2-l3-cache-size-using-cpuid-instruction-in-x86
ARM також має визначений архітектурою механізм пошуку розмірів кешу через регістри, такі як регістр ідентифікатора розміру кеша (CCSIDR), див. Посібник програмістів ARMv8 11.6 "Виявлення кешу" для огляду.
Існують спеціальні файли, експортовані в / sys sysfsLinux-файлову систему з 2008 року:
https://www.kernel.org/doc/Documentation/ABI/testing/sysfs-devices-system-cpu
What: /sys/devices/system/cpu/cpu*/cache/index*/<set_of_attributes_mentioned_below>
Date: July 2014(documented, existed before August 2008)
Description: Parameters for the CPU cache attributes
allocation_policy:
- WriteAllocate: allocate a memory location to a cache line
on a cache miss because of a write
- ReadAllocate: allocate a memory location to a cache line
on a cache miss because of a read
- ReadWriteAllocate: both writeallocate and readallocate
coherency_line_size: the minimum amount of data in bytes that gets
transferred from memory to cache
level: the cache hierarchy in the multi-level cache configuration
number_of_sets: total number of sets in the cache, a set is a
collection of cache lines with the same cache index
physical_line_partition: number of physical cache line per cache tag
shared_cpu_list: the list of logical cpus sharing the cache
shared_cpu_map: logical cpu mask containing the list of cpus sharing
the cache
size: the total cache size in kB
type:
- Instruction: cache that only holds instructions
- Data: cache that only caches data
- Unified: cache that holds both data and instructions
ways_of_associativity: degree of freedom in placing a particular block
of memory in the cache
write_policy:
- WriteThrough: data is written to both the cache line
and to the block in the lower-level memory
- WriteBack: data is written only to the cache line and
the modified cache line is written to main
memory only when it is replaced
Ідентифікаційні файли:
What: /sys/devices/system/cpu/cpu*/cache/index*/id
Date: September 2016
Contact: Linux kernel mailing list <linux-kernel@vger.kernel.org>
Description: Cache id
The id provides a unique number for a specific instance of
a cache of a particular type. E.g. there may be a level
3 unified cache on each socket in a server and we may
assign them ids 0, 1, 2, ...
Note that id value can be non-contiguous. E.g. level 1
caches typically exist per core, but there may not be a
power of two cores on a socket, so these caches may be
numbered 0, 1, 2, 3, 4, 5, 8, 9, 10, ...
index0і на index1обох level 1в ядрі v4.15, це заплутано. 0-індексне профілактичне кодування? :-)
typeданими (кеш даних L1), а index1 - про L1 з typeІнструкцією (кеш інструкції L1). Тоді index2 має type Уніфікований і level2 (кеш L2, може зберігати дані та інструкції)
Інший варіант - програма cpuid . Він використовує CPUIDінструкції і не потребує кореня. Він також може працювати через cpuidмодуль ядра Linux.
cache and TLB information (2):
0x59: data TLB: 4K pages, 16 entries
0xba: data TLB: 4K pages, 4-way, 64 entries
0x4f: instruction TLB: 4K pages, 32 entries
0xc0: data TLB: 4K & 4M pages, 4-way, 8 entries
0x80: L2 cache: 512K, 8-way, 64 byte lines
0x30: L1 cache: 32K, 8-way, 64 byte lines
0x0e: L1 data cache: 24K, 6-way, 64 byte lines
Зауважте, що в загальних споживчих процесорах кеші L1 і L2 є на одне ядро, тоді як кеш-пам’яті L3 поділяються всі ядра.
якщо ви хочете лише L3, то цього grep "cache size" < /proc/cpuinfoповинно вистачити.
Однак оскільки спосіб керування L3 розділяється між архівами процесора, його значення може потребувати нормалізації