如何访问英特尔 CPU 计数器

Posted 2023-03-06

【中文标题】如何访问英特尔 CPU 计数器

【英文标题】：How can i access the Intel CPU Counter

【发布时间】：2009-08-12 13:30:18

【问题描述】：

是否有任何小工具可以让我访问英特尔 CPU 计数器收集的数据（例如 L1/L2 缓存未命中、分支预测失败……您知道现代 Core2 CPU 上有很多此类数据）。

它必须在 Windows 上工作（同时能够在 Solaris、FreeBSD、Linux、MacOSX 上使用它当然很好）。

【问题讨论】：

好吧，与此同时我找到了 PAPI 库。但这或多或少只是 Linux（仅在 Sparc 上支持 Solaris）并且需要一些 linux 内核补丁——是的，我知道 Linus 说过性能监控是两个真正的弱点之一。我发现 perfmon2 和 rabbit（一个死项目）也只是 Linux。到目前为止，还没有一款适用于 Windows 的产品。

【参考方案1】：

查看英特尔 PCM（性能计数器监视器）工具，该工具完全符合您的要求。

链接：https://software.intel.com/en-us/articles/intel-performance-counter-monitor-a-better-way-to-measure-cpu-utilization

英特尔 PCM 提供了丰富的 API，可让您检测代码。此外，迄今为止，PCM 也是读取非核心事件的唯一工具。

【参考方案2】：

这个帖子似乎有点老了，但如果你仍然感兴趣，我最近写了一个howto 关于这个主题，在 Linux 中只使用 rdmsr 和 wrmsr。它只处理用于 Westmere 的英特尔非核心的性能计数器，但我描述的过程可能会帮助您弄清楚您需要什么（如果您还没有的话）。我确信 Windows 对 RDMSR 和 WRMSR 有一些等效的程序或函数调用。问题是您需要成为 ring 0（内核模式）才能读取 MSR。我不知道如何在 Windows 中做到这一点。我无法帮助解决任何 Windows 问题，但如果您有任何问题，我可能能够回答一些与 MSR 相关的问题。不过，我绝不是专家。

【参考方案3】：

PAPI 是一个非常有前途的领导者，但是，我相信他们在几年前就停止了对 Windows（以及因此 .NET C#）的支持。

在 Windows 前端，Visual Studio 2010 Premium 带有性能资源管理器。如果您在检测模式下运行任何项目或二进制文件，则可以访问硬件事件，例如已停用的指令。

根据外部因素，结果可能有些混杂和不一致，但它与 Visual Studio 很好地集成，您可以获得每个方法/模块级别的详细计数（平均、最大值、总计）。

英特尔 V-tune 性能分析器也原生公开了这些。我还没有玩过这个工具，但它可能是比 Visual Studio 2010 公开的更灵活的 API。

【讨论】：

谢谢，但我自己从事开发和销售 IDE 的业务。所以这显然对我没有帮助。

【参考方案4】：

你没有写你正在寻找一个应用程序或一个库。

对于 Windows，有 Intel VTune。但这不完全是一个小工具。对于 linux，我使用了 oprofile，它可以在没有内核补丁的情况下工作。

【讨论】：

我正在寻找一个库，因为我想编写一个记录 INSTRUCTION_RETIRED 事件而不是毫秒的检测分析器。是的，也许还有一些其他的东西，所以你可以把它看作是我想自己写的一个类似于 VTune 的小工具。

我认为没有图书馆。通过 rdmsr 和 wrmsr 指令访问性能监视器寄存器。首先，您可以查看“Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developers Manual”（谷歌获取最新版本）第 3B 卷，第 18.11 章ff。准确描述了访问性能计数器所需的内容。

【参考方案5】：

在 OS X 上，Shark 可让您从 PMC 获取数据。我不确定 Windows 上除了 Intel 的工具（VTune，如 drhirsch 提到的）之外还有什么可用的。

【参考方案6】：

试试这个 http://icl.cs.utk.edu/papi/ 它是一个完整的库，可让您读取任何 CPU 计数器数据，适用于 Windows 和 Linux [以及其他操作系统]

【参考方案7】：

这个帖子看起来很旧。但是，上面提到的所有计数器都可以在Intel PCM 获得。这些计数器可以用作 Microsoft Perfmon 插件或命令提示符界面。英特尔 PCM 提供 L2 和 L3 缓存命中率、缓存未命中率等信息。