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C/アセンブラプログラムの正確なクロックサイクル測定

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C/アセンブラプログラムの正確なクロックサイクル測定

プログラムの実行に必要な正確なクロックサイクル数を測定する必要があります。私はclock（）関数を使用しましたが、その値はシステムパラメータによって異なります。 gdbを使ってクロックサイクルを測定する方法がわかりません。この目的に使用できる他のツールはありますか？ありがとうございます。

答え1

あなたはそれを使用することができますパフォーマンスプログラムの実行を分析するために使用されるパフォーマンスカウンタ。基本的には

perf stat your_executable your_options

ここいくつかの簡単な例がありますここもう少し詳しく書く。

最新のCPUでは、特定のタスクを実行するために使用されるクロックサイクルは、キャッシュ使用量、内部予約/再注文などによって異なります。したがって、分析のボトルネックを検出するには、提供されているperf他のオプションを使用してください。

答え2

Linuxperf_event_openシステムコールconfig = PERF_COUNT_HW_CPU_CYCLES

プログラムのソースコードを変更できる場合は、このシステムコールを使用できます。また、プログラムが関心を持っている特定の領域でのみ結果を測定することもできます。

詳細については、次を参照してください。https://stackoverflow.com/questions/13772567/how-to-get-the-cpu-cycle-count-in-x86-64-from-c/64898073#64898073

perf_event_open.c:

#define _GNU_SOURCE
#include <asm/unistd.h>
#include <linux/perf_event.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <unistd.h>

#include <inttypes.h>
#include <sys/types.h>

static long
perf_event_open(struct perf_event_attr *hw_event, pid_t pid,
                int cpu, int group_fd, unsigned long flags)
{
    int ret;

    ret = syscall(__NR_perf_event_open, hw_event, pid, cpu,
                    group_fd, flags);
    return ret;
}

int
main(int argc, char **argv)
{
    struct perf_event_attr pe;
    long long count;
    int fd;

    uint64_t n;
    if (argc > 1) {
        n = strtoll(argv[1], NULL, 0);
    } else {
        n = 10000;
    }

    memset(&pe, 0, sizeof(struct perf_event_attr));
    pe.type = PERF_TYPE_HARDWARE;
    pe.size = sizeof(struct perf_event_attr);
    pe.config = PERF_COUNT_HW_CPU_CYCLES;
    pe.disabled = 1;
    pe.exclude_kernel = 1;
    // Don't count hypervisor events.
    pe.exclude_hv = 1;

    fd = perf_event_open(&pe, 0, -1, -1, 0);
    if (fd == -1) {
        fprintf(stderr, "Error opening leader %llx\n", pe.config);
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    ioctl(fd, PERF_EVENT_IOC_RESET, 0);
    ioctl(fd, PERF_EVENT_IOC_ENABLE, 0);

    /* Loop n times, should be good enough for -O0. */
    __asm__ (
        "1:;\n"
        "sub $1, %[n];\n"
        "jne 1b;\n"
        : [n] "+r" (n)
        :
        :
    );

    ioctl(fd, PERF_EVENT_IOC_DISABLE, 0);
    read(fd, &count, sizeof(long long));

    printf("%lld\n", count);

    close(fd);
}

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