ARM9 предоставляет кэширующие и тестовые регистры, которые позволяют вам проверять состояние кеша. Вот разумная отправная точка:
http://infocenter.arm.com/help/index.jsp?topic=/com.arm.doc.ddi0151c/Chdcfejb.html
ICache и DCache поддерживаются с использованием команд MCR и MRC для регистров 7 и 9 CP15, определенных моделью программиста ARM v4T. Дополнительные операции доступны с использованием регистров MCR и MRC в CP15 15. Эти операции объединены с теми, которые используют регистры 7 и 9, чтобы обеспечить полное тестирование кэшей в программном обеспечении.
Это привилегированные инструкции, поэтому они могут быть недоступны на вашей целевой платформе.
Я бы начал с простой программы, которая сбрасывает состояние всех строк кэша. Это должно дать вам достаточно информации для чтения данных в кеше, просто прочитав ячейки памяти, которые предоставляют теги кеша.