Vitesse d'écriture dispersée par rapport à la vitesse de lecture dispersée sur les processeurs Intel ou AMD modernes?

Question

Je pense à l'optimisation d'un programme en prenant un tableau linéaire et en écrivant chaque élément dans un emplacement arbitraire (de manière aléatoire du point de vue de la CPU) dans un autre tableau. Je ne fais que des écritures simples et je ne relis pas les éléments. Je comprends qu'une lecture scatted pour une unité centrale classique peut être assez lente car chaque accès provoquera un échec de mémoire cache et donc une attente du processeur. Mais je pensais qu'une écriture dispersée pouvait techniquement être rapide parce que le processeur n'attend pas de résultat, il n'a donc pas besoin d'attendre que la transaction soit terminée. Je ne suis malheureusement pas familier avec tous les détails de l'architecture de la mémoire CPU classique et donc il peut y avoir quelques complications qui peuvent entraîner cette lenteur.

Est-ce que quelqu'un a déjà essayé?

(Je devrais dire que j'essaie d'inverser un problème que j'ai actuellement) J'ai actuellement un tableau linéaire à partir duquel je lis des valeurs arbitraires - une lecture dispersée - et c'est incroyablement lent à cause de tous les échecs de cache Je pense que je peux inverser cette opération dans une écriture éparpillée pour un gain de vitesse significatif.)

Answer 1

En général, vous payez une pénalité élevée pour les écritures dispersées à des adresses qui ne sont pas déjà dans le cache, car vous devez charger et stocker une ligne de cache complète pour chaque écriture, d'où les besoins en bande passante FSB et DRAM seront beaucoup plus élevés que pour les écritures séquentielles. Et bien sûr, vous risquez de manquer un cache à chaque écriture (quelques centaines de cycles généralement sur les processeurs modernes), et il n'y aura aucune aide de n'importe quel mécanisme de prélecture automatique.

Answer 2

Je dois admettre que ça a l'air plutôt hardcore. Mais je prends le risque et réponds quand même.

Est-il possible de diviser le tableau d'entrée en pages, et de lire/analyser chaque page plusieurs fois. À chaque passage de la page, vous ne traitez (ou ne produisez) que les données appartenant à un nombre limité de pages. De cette façon, vous obtenez seulement des échecs de cache au début de chaque boucle de la page d'entrée.