Đang tải... (xem toàn văn)
1. Mục tiêu Viết chương trình mô phỏng bộ nhớ đệm và đánh giá hiệu xuất của bộ nhớ đệm với nhiều cấu hình khác nhau. 2. Thời hạn nộp và đánh giá Thời gian dự kiến để hoàn thành bài tập này là 2 tuần. Thời hạn nộp chương trình mô phỏng và kết quả đánh giá hiệu xuất của bộ nhớ đệm: Thứ 7, ngày 6, tháng 12, năm 2014 Kết quả bài làm gửi tới địa chỉ thư điện tử: vtphuongcse.hcmut.edu.vn Bài tập lớn này được quy đổi tối đa 2 điểm cộng vào điểm cuối kỳ (10 điểm bài tập lớn được quy đổi thành 2 điểm cộng)
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KHOA HỌC & KỸ THUẬT MÁY TÍNH Mô nhớ đệm Môn: Kiến Trúc Máy Tính - 504002 Bài tập lớn (Assigment) TP HCM 11/2014 Nội dung Mục tiêu .3 Thời hạn nộp đánh giá 3 Yêu cầu chi tiết Gợi ý làm .5 Mô nhớ đệm Bài tập lớn kiến trúc máy tính Mục tiêu Viết chương trình mô nhớ đệm đánh giá hiệu xuất nhớ đệm với nhiều cấu hình khác Thời hạn nộp đánh giá Thời gian dự kiến để hoàn thành tập tuần Thời hạn nộp chương trình mô kết đánh giá hiệu xuất nhớ đệm: Thứ 7, ngày 6, tháng 12, năm 2014 Kết làm gửi tới địa thư điện tử: vtphuong@cse.hcmut.edu.vn Bài tập lớn quy đổi tối đa điểm cộng vào điểm cuối kỳ (10 điểm tập lớn quy đổi thành điểm cộng) Yêu cầu chi tiết Sinh viên tự viết chương trình mô nhớ đệm (bằng ngôn ngữ cấp cao C, C++, Java…) với thông tin đầu vào (inputs), đầu (outputs) sau: INPUTS OUTPUTS I1 Memory trace I2 Cache size I3 Block size I4 Degree of associativity O1 Total miss rate Bộ nhớ đệm mô O2 Compulsory miss rate O3 Capacity miss rate O4 Conflict miss rate I5 Replacement policy Giải thích thuật ngữ: I1.Memory trace: File *.trace, thể địa ô nhớ (theo byte) truy xuất lệnh “load” “store” chương trình Có Bài tập lớn kiến trúc máy tính Mô nhớ đệm nhiều file *.trace khác Trong file *.trace, dòng (ví dụ: “l 0x1fffff98 6”) có trường thông tin: o Lệnh: load l; store s o Địa ô nhớ: số hex 32 bit o Số lệnh khác (không phải lệnh “load” “store”) giữ hai lần truy xuất nhớ I2.Cache size: Kích thước vùng chứa liệu nhớ đệm theo đơn vị KB (ví dụ: 64 nghĩa vùng chứa liệu có kích thước 64KB) Cache size số dương mũ (ví dụ: 1, 2, 4, 8, 32 …) Cache size có giá trị từ 1KB đến 8MB I3.Block size: Kích thước chứa liệu line theo đơn vị byte (ví dụ: nghĩa line chứa byte liệu) Block size số dương mũ (ví dụ: 1, 2, 4, 8, 32 …) Block size có giá trị từ bytes đến 2048 bytes I4.Degree of associativity: Số line set (1 nghĩa direct mapped, nghĩa full associative, giá trị khác phải mũ 2) Các giá trị hợp lệ: 0(full), 1(direct), 2(2-way), 4(4-way), 8(8-way) I5.Replacement policy: Cách thay liệu line (0 nghĩa thay ngẫu nhiên, nghĩa LRU, giá trị khác không hợp lệ) O1.Total miss rate: Tổng số lần không tìm thấy liệu nhớ đệm Total miss rate = Compulsory miss rate + Capacity miss rate + Conflict miss rate O2 Compulsory miss rate: Tổng số lần không tìm thấy liệu nhớ đệm dạng bắt buột (truy xuất lần đầu) O3.Capacity miss rate: Tổng số lần không tìm thấy liệu cũ nhớ đệm nhớ đệm đầy (dữ liệu truy xuất trước truy xuất lại không tìm thấy nhớ đệm đầy) O4.Conflict miss rate: Tổng số lần không tìm thấy liệu cũ nhớ đệm nhớ đệm đầy (dữ liệu truy xuất trước truy xuất lại không tìm thấy nhớ đệm chưa đầy) Sau có chương trình mô nhớ đệm, sinh viên tiến hành đánh giá hiệu xuất nhớ đệm mô cách thay đôi file “memory trace” Mô nhớ đệm Bài tập lớn kiến trúc máy tính thay đổi cấu hình nhớ đệm Thông tin báo cáo lại dạng file report.csv dạng đồ thị ví dụ slide giảng: Hình 3.1 Sự thay đổi Miss Rate với cấu hình khác Gợi ý làm Lưu đồ xác định loại “cache miss” theo hình Read in next address Calculate block number Is block in cache? No, has it been there before? Yes, hit++ YES Is cache full? No, conf_miss++ No, comp_miss++ Yes, Cap_miss++