У каждого процессора есть кэш различных уровней и размеров.
Есть ли смысл писать программу таким образом, что б абсолютно все используемые массивы, переменные и т.п. в оперативной памяти занимали строго последовательные адреса? Т.е. например: начальный адрес
90870000
, конечный90880000
. Есть смысл что б этом промежутке были исключительно данные конкретной программы?Как влияет на скорость программы соотношение размера кэшей и используемого размера оперативной памяти?
Есть ли смысл обработку данных во много раз больших размера кэшей проводить блоками? Каждый блок меньше размера кэша.
В ассемблере есть инструкции по записи в оперативную память без использования кэша. Какой в этом смысл?
Какую из двух инструкций и в каких случаях использовать для возврата 128 бит результата обработки обратно в память?
movdqu [ebx],xmm0 movntps [ebx],xmm0//без использования кэша
Правильно я понимаю, что если эти 128 бит больше не нужны для обратотки, то лучше movntps? Это быстрее?
Предположим есть чернобелое bmp изображение 1024*1024. Перенесем все его пиксели в:
unsigned __int8 *src_img src_img = new unsigned __int8[1024*1024];//каждый байт это значение одного пикселя от 0 до 255
Допустим есть два варианта алгоритма:
1) копируем в xmm0 128 бит из src_img, что-то делаем в xmm регистрах и возвращаем измененные 128бит обратно по тому же адресу в оперативную память. Самое важное эти 128 бит выбираются от начала src_img последовательно до конца.
2) Делаем тоже самое, но 128 бит выбираются не последовательно,а из разных мест src_img
1-й вариант будет быстрее или нет? Или формулируя по другому: первоначально программа берет данные из: movdqu xmm0,[ebx]. Имеет различие для быстродействия насколько далеко от первоначального адреса программа берет следующие 128 бит?
Изучаю данные вопросы в контексте вот этой задачи: https://stackoverflow.com/questions/50747393/prewitt-edge-detection-algorithm-using-x86-mmx-simd
movdqu
- перемещает по невыровненому адресу,movdqa
- по выровненному, аmovntps
- перемещает по выровненному адресу мимо кэша. Выравнивание - это еще один бонус для оптимизации при работе сxmm
. Команды типаmovntps
(с non-temporal hint) конечно выполняются быстрее, если Вы после них не читаете по этим же адресам. – mega 19 июн '18 в 14:41