cache抖動的實驗
關於cpu中的cache抖動現象，簡單研究了一下，個人認為cache抖動分為三個階段：無抖動現象階段，劇烈抖動階段和穩定抖動階段。
實驗環境：ubuntu17.04+valgrind模擬器
實驗硬體：cache 64組*4路組相聯*64b每路
實驗檔案：main.cpp ，**如下：
#include #define column 16
#define row 1000//row的值需要不斷進行改變，從而觀察miss數
int matrix[row][column];
int main()
{ for(int i=0; i主要原理：
1.陣列的每一行恰好對應cache的每一路，以此簡化操作；
2.通過更改row的數量，觀察寫操作過程中的miss數量，從而分析各個階段的特點；
3.(1)無抖動階段：當row<=64*4時，所有資料都能放到cache中，不會發生抖動現象；
(2)劇烈抖動階段：當row>64*4 並且row <=64*4+64時，由於cache的迴圈使用，發生劇烈抖動現象；
第一次cache抖動應當發生在，64組×4路的cache被裝滿之後（column =16，row=256），row增加1（row=257）到row增加64（row=320）之間。
例如：當row增加1時（row=257），訪問第257行時，由於陣列的第0行到第3行已經儲存在cache第0組，將會替換掉第0組的第0路，之後再替換掉第0組第1行、第0組第2行、第0組第3行，進行迴圈。
可見，在訪問第0行、第1行、第2行、第3行和第256行時，會一直出現miss，總共會出現5*16=80次miss。當row=256時，只有256行，只有在訪問第一次的時候miss，剩下的資料訪問都可以hit。
所以，由row=256到row=257時，miss的增加數為5*16-4=76次。
進而，推導出這一階段cache增加的miss數量公式為n=n*(k+1)*i-k*i。
其中n為miss的增加數，n為每一行的元素的數量，k+1為該階段的特徵值，其大小為組內行數k+1,k為組內行數，i為訪問的陣列增加的行數（以i=0作為比較基準，row=256）。
(3)穩定抖動階段:當row>64*4+64時，抖動現象仍然出現，不過趨勢比較平穩；
第二次cache抖動應當發生在，64組的cache都出現第二階段所示的抖動現象（row=320）之後，即row>320時，會出現第二次抖動現象。
例如：當row相對第二階段的臨界值增加1時（row=321），訪問第321行時，由於陣列的第257行、第1行到第3行已經儲存在cache第0組，將會替換掉第0組的第1路，之後再替換掉第0組第2行、第0組第3行，進行迴圈。
可見，在訪問第0組的第0行、第1行、第2行、第3行、第256行和第321行時，會一直出現miss，總共會出現6*16=96次miss。當row=320時，訪問第0組的第0行、第1行、第2行、第3行和第256行，會一直出現miss，總共會出現5*16=80次miss。
所以，由row=320到row=321時，miss的增加數為6*16-5*16=16次。
進而，推導出這一階段cache增加的miss數量公式為n=n*i。
其中n為miss的增加數，n為每一行的元素的數量，i為訪問的陣列增加的行數（以i=0作為比較基準，row=320）。
實驗過程和結果：
(1)無抖動階段：將row依次更改為100，101，102，103，發現miss數隨著row的增加而增加步長為1。
(2)劇烈抖動階段：將row依次更改為256,257,260,320。結果如表所示： 行數
miss數
miss相對增加數
折合公式
16*5*0-4*0
16*5*1-4*1
16*5*4-4*4
16*5*64-4*64
故第二階段，cache的增加數符合n=n*(k+1)*i-k*i的規律。第一階段和第二階段的臨界值為256。
(3)穩定抖動階段:將row依次更改為320,321,330,420,1320。結果如表所示：
行數320
321330
4201320
miss數
7024
7040
7184
8624
23024
miss相對增加數016
1601600
16000
折合公式
16*0
16*1
16*10
16*100
16*1000
故第三階段，cache的增加數符合n=n*i的規律。第二階段和第三階段的臨界值為30。
抖動臨界值：
通過以上實驗，對於本cpu，發現cache抖動的臨界值分別時256和320。
Tips 避免cache中的抖動問題
直接對映快取記憶體中的衝突不命中 confict miss 衝突不命中在程式中很常見，會導致令人疑惑的問題。當訪問大小為2的冪的陣列時，直接對映高速緩衝中通常會發生衝突不命中。考慮以下計算兩個向量點積的函式 float dotdrop float x 8 float y 8 return sum 假...
實驗六 按鍵防抖動實驗
若要使用開發板上面的四個sw按鍵來做計數輸入，就需要知道一共按了幾下按鍵。在這種情況下不能像以前設計電路中，簡單地使用輸入時鐘的上公升沿來檢測按鍵是否按 下。因為，如果分頻以後的時鐘頻率是10hz，按鍵一下按了1 秒鐘，那麼如果簡單地 以時鐘的上公升沿來檢測按鍵，程式就會認為實際一共按了十下按鍵。我...
視窗的簡單抖動
用乙個對話方塊來實現類似qq的視窗抖動。1.建立乙個基於對話方塊的工程 2.在.h檔案中新增兩個成員變數。crect m originrect 儲存當前對話方塊所在的矩形 int m index 對話方塊移動到第幾個位置 3.在對話方塊上建立乙個按鈕，標題為 抖動 id為idc movewindow...