Resultados de DesempeñoEn esta sección se presentan resultados numéricos de los experimentos. Durante todos los experimentos que se llevaron a cabo, el desempeño del baseline cache se tomó como una referencia base para la comparación con el CAT cache. Se simularon caches con áreas de datos de 16K bytes y 64K bytes y líneas de datos de 16 bytes y 32 bytes. El tag cache se consideró en 16 y 64 entradas.
Razones de pérdidas (Miss ratio) se utilizaron para medir el desempeño. Hay dos tipos de misses: tag miss y data miss. Tag miss se usa como una medida de rendimiento del tag cache.
Para comparar los data miss del CAT cache con el de baseline cache, se mide la diferencia absoluta:
Diferencia absoluta
=
|Data miss CAT cache – Data miss baseline cache|
Y se define la diferencia relativa:
Diferencia relativa
=
Diferencia absoluta
Data miss baseline cache
A continuación se muestran los resultados obtenidos en las distintas pruebas de simulación:
Tabla 2. Tag Perdidos en el Tag-Cache
(Capacidad de 16K-bytes y líneas de 16 bytes)
Programas
16-Tag CAT
32-Tag CAT
Tag %miss ratio
Tag miss count
Tag %miss ratio
Tag miss count
Alvin
0.24
1091214
0.00
41
Compress
6.96
1486951
0.00
30
Ear
0.00
176
0.00
176
Eqntott
0.15
327975
0.06
134996
Espresso
0.00
1021
0.00
27
Gcc (cc1)
0.24
524469
0.09
193334
Sc
0.02
62671
0.00
33
Xlisp
0.00
10
0.00
10
Tabla 3. Comparación de data miss ratio para programas en C
entre baseline cache y CAT cache
(Capacidad de 16K-bytes y líneas de 16 bytes)
Programas
Baseline
CAT
16-tag
32-tag
%miss ratio
%miss ratio
% diferencia
%miss ratio
% diferencia
absoluta
Relativa
absoluta
Relativa
Alvin
8.04
8.6
0.56
6.96
8.04
0.0
0.0
Compress
15.78
19.82
4.04
25.6
15.78
0.0
0.0
Ear
0.32
0.39
0.07
21.88
0.38
0.06
18.75
Eqntott
7.18
7.59
0.41
5.71
7.2
0.02
0.28
Espresso
3.15
3.56
0.05
1.42
3.51
0.0
0.0
Gcc (cc1)
3.74
4.48
0.74
19.79
3.88
0.14
3.74
Sc
2.27
2.35
0.08
3.52
2.27
0.0
0.0
Xlisp
2.57
2.57
0.00
0.0
2.57
0.0
0.0
Tabla 4. Comparación de data miss ratio para programas en FORTRAN
entre baseline cache y CAT cache
(Capacidad de 16K-bytes y líneas de 16 bytes)
Programas
Baseline
CAT
16-tag
32-tag
%miss ratio
%miss ratio
% diferencia
%miss ratio
% diferencia
absoluta
Relativa
absoluta
Relativa
Doduc
4.73
4.79
0.06
1.27
4.77
0.04
0.85
Fpppp
0.52
0.53
0.01
1.92
0.52
0.00
0.00
Hidro2d
16.99
17.46
0.47
2.77
17.12
0.13
0.77
Mdljdp2
2.36
2.39
0.03
1.27
2.37
0.01
0.42
Mdljsp2
2.03
2.09
0.06
2.96
2.05
0.02
0.98
Nasa
19.30
19.73
0.43
2.23
19.48
0.18
0.93
Su2cor
22.44
22.67
0.23
1.02
22.58
0.14
0.62
Swm256
14.35
14.61
0.26
1.81
14.47
0.12
0.84
Tomcatv
9.13
9.23
0.10
1.10
9.22
0.09
1.00
Wave
6.82
6.89
0.07
1.03
6.85
0.03
0.44
Tabla 5. Estadísticas de pérdidas causada por invalidaciones
debido a reemplazo de Tags
(Capacidad de 16K-bytes y líneas de 16 bytes)
Programas
CAT
16-tag
32-tag
Inv. miss
Total miss
Ratio
Inv. miss
Total miss
Ratio
Alvin
3413061
38917710
0.088
0
36389713
0.0
Compress
3817269
4230646
0.90
0
3366339
0.0
Ear
0
1982673
0.00
0
1982673
0.0
Eqntott
7269418
15844576
0.46
1818847
15577806
0.117
Espresso
103974
4635843
0.022
0
4567342
0.0
Sc
348008
4752604
0.073
0
3724440
0.0
Xlisp
0
53113183
0.00
0
53113183
0.0
Tabla 6. Tag Perdidos en el Tag-Cache
(Capacidad de 64K-bytes y líneas de 32 bytes)
Programas
16-Tag CAT
32-Tag CAT
Tag %miss ratio
Tag miss count
Tag %miss ratio
Tag miss count
Alvin
0.00
9
0.00
9
Compress
0.00
8
0.00
8
Ear
0.00
46
0.00
46
Eqntott
0.00
144
0.00
41
Espresso
0.00
9
0.00
9
Gcc (cc1)
0.00
172
0.00
51
Sc
0.00
9
0.00
9
Xlisp
0.00
8
0.00
8
Tabla 7. Comparación de data miss ratio para programas en C
entre baseline cache y CAT cache
(Capacidad de 64K-bytes y líneas de 32 bytes)
Programas
Baseline
CAT
32-tag
64-tag
%miss ratio
%miss ratio
% diferencia
%miss ratio
% diferencia
absoluta
Relativa
absoluta
Relativa
Alvin
3.36
3.36
0.00
0.00
3.36
0.00
0.00
Compress
11.90
11.90
0.00
0.00
11.90
0.00
0.00
Ear
0.22
0.22
0.00
0.00
0.22
0.00
0.00
Eqntott
3.67
3.67
0.00
0.00
3.67
0.00
0.00
Espresso
0.47
0.47
0.00
0.00
0.47
0.00
0.00
Gcc (cc1)
0.51
0.51
0.00
0.00
0.51
0.00
0.00
Sc
0.88
0.88
0.00
0.00
0.88
0.00
0.00
Xlisp
0.34
0.34
0.00
0.00
0.34
0.00
0.00
Tabla 8. Comparación de data miss ratio para programas en FORTRAN
entre baseline cache y CAT cache
(Capacidad de 64K-bytes y líneas de 32 bytes)
Programas
Baseline
CAT
32-tag
64-tag
%miss ratio
%miss ratio
% diferencia
%miss ratio
% diferencia
Absoluta
Relativa
Absoluta
Relativa
Doduc
1.02
1.03
0.01
0.98
1.02
0.00
0.00
Fpppp
0.07
0.07
0.00
0.00
0.07
0.00
0.00
Hidro2d
6.86
6.92
0.06
0.87
6.89
0.03
0.44
Mdljdp2
0.91
0.93
0.02
2.20
0.91
0.00
0.00
Mdljsp2
0.61
0.62
0.01
1.64
0.61
0.00
0.00
Nasa
12.13
122.26
0.13
1.07
122.19
0.06
0.49
Su2cor
6.50
6.555
0.05
0.77
6.53
0.03
0.46
Swm256
6.15
6.20
0.05
0.81
6.17
0.02
0.33
Tomcatv
5.62
5.65
0.03
0.53
5.63
0.01
0.18
Wave
1.57
1.58
0.01
0.64
1.57
0.00
0.00
Tabla 9. Comparación de data miss ratios para programas en FORTRAN entre CAT de 16-tag con LRU y con LCR
(Capacidad de 16K-byte y líneas de 16 bytes)
Programas
CAT de 16-tag
% miss ratio con LRU
% miss ratio con LCR
Doduc
4.79
4.78
Hydro2d
17.46
17.52
Mdljdp2
2.39
2.37
Mdljsp2
2.09
2.05
Nasa
19.73
24.21
Su2cor
22.67
23.18
Swm256
14.61
14.82
Tomcatv
9.23
9.22
Tabla 10. Comparación de data miss ratios para programas en C entre CAT de 16-tag con LRU y con LCR
(Capacidad de 16K-byte y líneas de 16 bytes)
Programas
CAT de 16-tag
% miss ratio con LRU
% miss ratio con LCR
Alvin
8.6
8.22
Compress
19.82
25.80
Ear
0.39
0.37
Eqntott
7.59
19.74
Espresso
3.56
3.92
Sc
2.35
2.63
Xlisp
2.57
2.57
Tabla 11. Comparación de data miss ratio para programas en FORTRAN entre el baseline cache y CAT cache
Programas
Baseline
8-tag ParCAT
%miss ratio
%miss ratio
% diferencia
absoluta
Relativa
Doduc
4.73
4.73
0.01
0.21
Fpppp
0.52
0.52
0.00
0.00
Hidro2d
16.99
16.99
0.04
0.24
Mdljdp2
2.36
2.36
0.00
0.00
Mdljsp2
2.03
2.03
0.01
0.49
Nasa
19.30
19.30
0.02
0.10
Su2cor
22.44
22.44
0.04
0.18
Swm256
14.35
14.35
0.02
0.14
Tomcatv
9.13
9.13
0.03
0.33
Wave
6.82
6.82
0.00
0.00
Back | Menú Principal | Análisis de Costos