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Optimization for CPU cache

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Yutaka Sawada
2023-09-24 21:26:09 +09:00
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57
source/par2j/common2.c
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@@ -1,5 +1,5 @@
// common2.c
// Copyright : 2023-03-14 Yutaka Sawada
// Copyright : 2023-09-23 Yutaka Sawada
// License : GPL
#ifndef _UNICODE
@@ -1849,8 +1849,9 @@ int sqrt32(int num)
int cpu_num = 1; // CPU/Core 個数が制限されてる場合は、上位に本来の数を置く
// /arch:SSE2, +1=SSSE3, +2=SSE4.1, +4=SSE4.2, +8=CLMUL, +16=AVX2, +128=JIT(SSE2), +256=Old
// 上位 16-bit = L2 cache サイズから計算した制限サイズ
unsigned int cpu_flag = 0;
unsigned int cpu_cache = 0; // 上位 16-bit = L2 cache * 2, 下位 16-bit = L3 cache
unsigned int cpu_cache = 0; // 上位 16-bit = L3 cache の制限サイズ, 下位 16-bit = 同時処理数
unsigned int memory_use = 0; // メモリー使用量 0=auto, 1～7 -> 1/8 ～ 7/8
static int count_bit(DWORD_PTR value)
@@ -1869,7 +1870,7 @@ static int count_bit(DWORD_PTR value)
void check_cpu(void)
{
int core_count = 0, use_count;
unsigned int CPUInfo[4];
unsigned int CPUInfo[4], limit_size = 0;
unsigned int returnLength, byteOffset;
DWORD_PTR ProcessAffinityMask, SystemAffinityMask; // 32-bit なら 4バイト、64-bit なら 8バイト整数
PSYSTEM_LOGICAL_PROCESSOR_INFORMATION buffer = NULL, ptr;
@@ -2006,42 +2007,52 @@ void check_cpu(void)
//printf("Number of available physical processor cores: %d\n", core_count);
if (cache3_size > 0){
//printf("L3 cache: %d KB (%d way)\n", cache3_size >> 10 , cache3_way);
cache3_size /= cache3_way; // set-associative のサイズにする
if (cache3_size < 131072)
cache3_size = 128 << 10; // 128 KB 以上にする
cpu_cache = cache3_size / cache3_way; // set-associative のサイズにする
if (cpu_cache < 131072)
cpu_cache = 128 << 10; // 128 KB 以上にする
}
if (cache2_size > 0){
//printf("L2 cache: %d KB (%d way)\n", cache2_size >> 10, cache2_way);
cache2_size /= cache2_way; // set-associative のサイズにする
if (cache2_size < 32768)
cache2_size = 32 << 10; // 32 KB 以上にする
//printf("Limit size of Cache Blocking: %d KB\n", cache2_size >> 10);
cpu_cache = cache2_size | (cache3_size >> 17);
limit_size = cache2_size / cache2_way; // set-associative のサイズにする
if (limit_size < 65536)
limit_size = 64 << 10; // 64 KB 以上にする
// 同時処理数を決める
if (cache2_way >= 16){
returnLength = cache2_way / 2; // L2 cache の分割数が多い場合は、その半分にする
} else {
returnLength = 0;
}
if (cache3_size > 0){ // L2 cache に対する L3 cache のサイズの倍率にする
byteOffset = cache3_size / cache2_size;
if (returnLength < byteOffset){
returnLength = byteOffset;
if (cache2_way >= cache3_way) // L2 cache の分割数が L3 cache 以上なら 1.5倍にする
returnLength += returnLength / 2;
}
}
cpu_cache |= returnLength & 0x1FFFF;
}
}
if (cpu_cache == 0) // キャッシュ・サイズが不明なら、128 KB にする
cpu_cache = 128 << 10;
if (limit_size == 0) // キャッシュ・サイズが不明なら、128 KB にする
limit_size = 128 << 10;
//printf("Limit size of Cache Blocking: %d KB\n", limit_size >> 10);
// cpu_flag の上位 16-bit にキャッシュの制限サイズを置く
cpu_flag |= limit_size & 0xFFFF0000; // 64 KB 未満は無視する
if (core_count == 0){ // 物理コア数が不明なら、論理コア数と同じにする
core_count = cpu_num;
use_count = cpu_num;
} else if (core_count < cpu_num){ // 物理コア数が共有されてるなら
if (core_count >= 6){ // 6 コア以上ならそれ以上増やさない
use_count = core_count;
} else { // 2~5 コアなら 1個だけ増やす
use_count = core_count + 1;
}
} else if (core_count < cpu_num){ // 物理コアが共有されてるなら
use_count = core_count; // 物理コア数と同じにする
} else {
use_count = core_count;
use_count = cpu_num; // 論理コア数と同じにする
}
if (use_count > MAX_CPU) // 利用するコア数が実装上の制限を越えないようにする
use_count = MAX_CPU;
//printf("Core count: logical, physical, use = %d, %d, %d\n", cpu_num, core_count, use_count);
// 上位に論理コア数と物理コア数、下位に利用するコア数を配置する
cpu_num = (cpu_num << 24) | (core_count << 16) | use_count;
// cpu_flag の上位 17-bit にキャッシュの制限サイズを置く
cpu_flag |= cpu_cache & 0xFFFF8000; // 32 KB 未満は無視する
}
// OS が 32-bit か 64-bit かを調べる