如何读取英特尔处理器的PMC（性能监视计数器）？

Question

我正在尝试使用RDMSR和WRMSR指令读取PMC（性能监视计数器）。

在我的Linux桌面上，我的CPU是Intel i7 6700（Skylake），我编写了一个简单的驱动程序代码：

static int my_init(void)
{
    unsigned int msr;
    u64 low, high;

    msr = 0x187;
    low = 0x412e;
    high = 0x0;

    asm volatile("1: wrmsr\n"
            "2:\n"
            : : "c" (msr), "a"(low), "d" (high) : "memory");

    msr = 0xC2;
    asm volatile("1: rdmsr\n"
            "2:\n"
            : "=a" (low), "=d" (high) : "c" (msr)); 

    printk("val: %lu\n", (low) | ((high) << 32));

    return  0;
}

参考英特尔手册（《Intel® 64和IA-32架构软件开发人员手册第3B卷：系统编程指南》中的18.2“架构性能监视”），在上述代码中，我将“0x412e”（L3缓存未命中数）写入“0x187”（IA32_PERFEVTSEL1 MSR），并读取“0xC2”（IA32_PMC1 MSR）。

然而，根据手册，缓存未命中数必须在EAX: EDX中返回（EAX包含低位），实际上，低（EAX）和高（ECX）值的值都返回为0。

我想知道如何使用MSR对（IA32_PERFEVTSELx和IA32_PMCx）监视英特尔CPU的性能事件。更具体地说，缓存未命中数是我的目标。

如果您有任何想法，请给予建议，感谢。

- nickeys

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顺带一提，你不必自己编写驱动程序。除了 Linux 的 perf 子系统之外，已经有一些直接访问实现可以让您编程性能计数器，然后通过用户空间的 rdpmc 直接读取它们。例如 https://github.com/obilaniu/libpfc（由 SO 用户 @Iwillnotexist 编写），被 @BeeOnRope 的 uarch-bench 使用。还有 Agner Fog 的 testp 工具（http://agner.org/optimize/#testp）。 - Peter Cordes

谢谢您的评论。我会检查一下宏程序，通过使用它，我认为实现我的目标会变得更加容易。 - nickeys

Answer 1

你的PERFEVTSEL1编程不完整。 至少，你应该在第22位启用计数：

• EN（启用计数器）标志（第22位）-设置时，性能计数在相应的性能监视计数器中启用；清除时，相应的计数器被禁用。

- Grigory Rechistov

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哇……你给了我一个很好的指针！我会立即尝试。非常感谢你。 - nickeys

Answer 2

你可以查看这个源代码 HPCTestDrv.c。

- husin alhaj ahmade