Question

现代CPU有很多性能指标 - http://www.intel.com/content/www/us/en/architecture-and-technology/64-ia-32-architectures-software-developer-system-programming-manual-325384.html如何阅读它们？我对缓存未命中和分支错误预测感兴趣。

Answer 1

看起来PAPI具有非常干净的API，并且在Ubuntu 11.04上运行良好。安装后，以下应用程序将执行我想要的操作：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <papi.h>

#define NUM_EVENTS 4

void matmul(const double *A, const double *B,
        double *C, int m, int n, int p)
{
    int i, j, k;
    for (i = 0; i < m; ++i)
        for (j = 0; j < p; ++j) {
            double sum = 0;
            for (k = 0; k < n; ++k)
                sum += A[i*n + k] * B[k*p + j];
            C[i*p + j] = sum;
        }
}

int main(int /* argc */, char ** /* argv[] */)
{
    const int size = 300;
    double a[size][size];
    double b[size][size];
    double c[size][size];

    int event[NUM_EVENTS] = {PAPI_TOT_INS, PAPI_TOT_CYC, PAPI_BR_MSP, PAPI_L1_DCM };
    long long values[NUM_EVENTS];

    /* Start counting events */
    if (PAPI_start_counters(event, NUM_EVENTS) != PAPI_OK) {
        fprintf(stderr, "PAPI_start_counters - FAILED\n");
        exit(1);
    }

    matmul((double *)a, (double *)b, (double *)c, size, size, size);

    /* Read the counters */
    if (PAPI_read_counters(values, NUM_EVENTS) != PAPI_OK) {
        fprintf(stderr, "PAPI_read_counters - FAILED\n");
        exit(1);
    }

    printf("Total instructions: %lld\n", values[0]);
    printf("Total cycles: %lld\n", values[1]);
    printf("Instr per cycle: %2.3f\n", (double)values[0] / (double) values[1]);
    printf("Branches mispredicted: %lld\n", values[2]);
    printf("L1 Cache misses: %lld\n", values[3]);

    /* Stop counting events */
    if (PAPI_stop_counters(values, NUM_EVENTS) != PAPI_OK) {
        fprintf(stderr, "PAPI_stoped_counters - FAILED\n");
        exit(1);
    }

    return 0;
}

在英特尔Q6600上进行了测试，它最多支持4个性能事件。您的处理器可能支持更多或更少。

Answer 2

perf怎么样？ perf list hw cache显示33个不同的事件，手册页显示了如何使用原始性能计数器描述符。

Answer 3

使用RDPMC insn。

读取性能计数器

编辑：要添加更多信息，阅读性能计数器并不是一件容易的事情，如果我们要在这里描述它，它会占用页面页面，除了它涉及写入模型特定寄存器，这需要特权指示。我建议使用现成的分析器 - oprofile或Intel VTune，它们建立在性能计数器之上。

Answer 4

我认为有一个可以使用的库，名为perfmon2，http://perfmon2.sourceforge.net/，文档可以在http://www.hpl.hp.com/research/linux/perfmon/perfmon.php4和http://www.hpl.hp.com/techreports/2004/HPL-2004-200R1.html获得，我最近正在挖掘这个库，我我想出来后会发布示例代码〜

如何在i5，i7 CPU上读取性能计数器

4 个答案: