OMP：如何在运行时找到合适大小的缓存

Question

我有以下一段（伪）代码：

static void ConvertBuffer( unsigned char * buffer, const int width )
{
#pragma omp parallel for
  for ( int x = 0; x < width; ++x ) // one image row
    {
    RGB rgb = {0,0,0}; HSB hsb;
    rgb.red = (float)buffer[x] / 255.;
    RGBToHSB(rgb, hsb);
    buffer[x] = hsb.brightness * 255;
    }
}

这是一个非常简单的 RGB → HSB 转换算法实现。

第一个实现将一次拉出一条扫描线（=图像的一行），在我的例子中 65536 字节。然而，在我的特定系统上反复试验后，我发现我可以将总计算时间减少 2 倍，如果我处理 16[=30] =] 一次扫描线（= 1048576 字节）。

有什么工具可以让我猜测幻数，可能在运行时，这样我就不需要在代码中的某处硬编码一个幻数 16 了？

如果我知道 RGBToHSB 是令人尴尬的并行和缓存友好，我可以完全填充 L3 cache 并且应该接近最大可能速度吗？

作为参考，我的系统描述如下：

$ sudo likwid-topology ------------------------------------------------------------- CPU type: Intel Core SandyBridge processor ************************************************************* Hardware Thread Topology ************************************************************* Sockets: 1 Cores per socket: 4 Threads per core: 1 ------------------------------------------------------------- HWThread Thread Core Socket 0 0 0 0 1 0 1 0 2 0 2 0 3 0 3 0 ------------------------------------------------------------- Socket 0: ( 0 1 2 3 ) ------------------------------------------------------------- ************************************************************* Cache Topology ************************************************************* Level: 1 Size: 32 kB Cache groups: ( 0 ) ( 1 ) ( 2 ) ( 3 ) ------------------------------------------------------------- Level: 2 Size: 256 kB Cache groups: ( 0 ) ( 1 ) ( 2 ) ( 3 ) ------------------------------------------------------------- Level: 3 Size: 6 MB Cache groups: ( 0 1 2 3 ) ------------------------------------------------------------- ************************************************************* NUMA Topology ************************************************************* NUMA domains: 1 ------------------------------------------------------------- Domain 0: Processors: 0 1 2 3 Relative distance to nodes: 10 Memory: 122.332 MB free of total 5898.17 MB -------------------------------------------------------------

Answer 1

您不能真正定义 'right size' 用于缓冲。我的答案是将它设置得尽可能大。我会说介于 10MB 和 100MB 之间，但如果您负担得起，可以将其设置得更高，如果 RAM 不足，则可以将其设置得更低。

如果你正在读取一个文件并写入一个文件（相同或另一个），你应该考虑使用内存映射文件。这样你就摆脱了缓冲（由 OS 管理），你可以为整个图像调用一次你的函数。请注意，如果您的图像大于 4GB，这在 32 位系统上可能不是一个好主意。

OMP：如何在运行时找到合适大小的缓存

OMP: How to find the right size of cache at runtime

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