RISC-V公測(cè)平臺(tái)發(fā)布 · Stream帶寬完整測(cè)試

RISC-V公測(cè)平臺(tái)Stream程序路徑：/public/benchmark/stream/5.10

前言

"Stream" 是一種基準(zhǔn)測(cè)試工具，用于評(píng)估計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的內(nèi)存帶寬性能。它通過(guò)模擬內(nèi)存訪問(wèn)模式，測(cè)試系統(tǒng)在讀取和寫(xiě)入連續(xù)內(nèi)存塊時(shí)的速度，衡量系統(tǒng)的內(nèi)存性能和數(shù)據(jù)傳輸效率。

平臺(tái)環(huán)境

參數(shù)含義

我們先來(lái)了解下測(cè)試參數(shù)的具體用法。

1. ARRAY_SIZE：

用于指定測(cè)試期間使用的數(shù)組大小。該參數(shù)定義了測(cè)試中要操作的內(nèi)存塊的大小，通常以字節(jié)為單位。通過(guò)更改 array_size 的值，可以評(píng)估系統(tǒng)在不同內(nèi)存工作負(fù)載下的性能表現(xiàn)，關(guān)于設(shè)置的大小，我們可以從官網(wǎng)上查看到說(shuō)明：

The general rule for STREAM is that each array must be at least 4x the size of the sum of all the last-level caches used in the run.

Useful links：

https://www.cs.virginia.edu/stream/ref.html#runrules

也就是我們需要設(shè)置為最后一級(jí)緩存總和的 4 倍。

2. OpenMP ：

-gcc編譯器添加“-fopenmp” 選項(xiàng)多線程支持。

單線程Stream測(cè)試

我們的L3 Cache大小是64M，參考官方文檔的建議，為了測(cè)試的準(zhǔn)確性，選取了4倍大小的數(shù)據(jù)，也就是數(shù)組大小33554432作為基準(zhǔn)，以2621440為梯度，依次增加數(shù)組大小，考察數(shù)組大小對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響。選用的是gcc編譯器。

單線程測(cè)試命令：

ubuntu@perfxlab:~/STREAM$ gcc -O3 -DSTREAM_ARRAY_SIZE=【ARRAY_SIZE】 stream.c

測(cè)試結(jié)果如下表：

多線程Stream測(cè)試

和單線程Stream測(cè)試一樣，同樣可以做不同數(shù)組大小的多線程Stream 測(cè)試，選取的數(shù)組大小和單線程一樣。

ubuntu@perfxlab:~/STREAM$ gcc -O3 -fopenmp -DSTREAM_ARRAY_SIZE=【ARRAY_SIZE】 stream.c

測(cè)試結(jié)果如下表：

結(jié)論

從結(jié)果可以看出，多核測(cè)試的結(jié)果明顯高于單核測(cè)試的結(jié)果。多核測(cè)試?yán)昧硕鄠€(gè)處理核心并行執(zhí)行任務(wù)，從而表現(xiàn)出更大的數(shù)據(jù)帶寬。在多核測(cè)試中，Copy操作的性能是單核測(cè)試的大約5倍，Scale操作的性能約為單核測(cè)試的6倍。

綜上所述，多核測(cè)試在Copy和Scale操作中顯示出了明顯的性能優(yōu)勢(shì)，而在Add和Triad操作中的性能提升較小。這與多核處理器的并行處理能力和數(shù)據(jù)依賴性有關(guān)。多核測(cè)試結(jié)果顯示出了多核處理器在并行計(jì)算和數(shù)據(jù)處理方面的優(yōu)勢(shì)。