]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/releng/10.1.git/blob - usr.sbin/pmcstat/pmcstat.8
Note to avoid using GENERIC kernel on i386 when using
[FreeBSD/releng/10.1.git] / usr.sbin / pmcstat / pmcstat.8
1 .\" Copyright (c) 2003-2008 Joseph Koshy
2 .\" Copyright (c) 2007 The FreeBSD Foundation
3 .\" All rights reserved.
4 .\"
5 .\" Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6 .\" modification, are permitted provided that the following conditions
7 .\" are met:
8 .\" 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
9 .\"    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10 .\" 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
11 .\"    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
12 .\"    documentation and/or other materials provided with the distribution.
13 .\"
14 .\" This software is provided by Joseph Koshy ``as is'' and
15 .\" any express or implied warranties, including, but not limited to, the
16 .\" implied warranties of merchantability and fitness for a particular purpose
17 .\" are disclaimed.  in no event shall Joseph Koshy be liable
18 .\" for any direct, indirect, incidental, special, exemplary, or consequential
19 .\" damages (including, but not limited to, procurement of substitute goods
20 .\" or services; loss of use, data, or profits; or business interruption)
21 .\" however caused and on any theory of liability, whether in contract, strict
22 .\" liability, or tort (including negligence or otherwise) arising in any way
23 .\" out of the use of this software, even if advised of the possibility of
24 .\" such damage.
25 .\"
26 .\" $FreeBSD$
27 .\"
28 .Dd April 29, 2014
29 .Dt PMCSTAT 8
30 .Os
31 .Sh NAME
32 .Nm pmcstat
33 .Nd "performance measurement with performance monitoring hardware"
34 .Sh SYNOPSIS
35 .Nm
36 .Op Fl C
37 .Op Fl D Ar pathname
38 .Op Fl E
39 .Op Fl F Ar pathname
40 .Op Fl G Ar pathname
41 .Op Fl M Ar mapfilename
42 .Op Fl N
43 .Op Fl O Ar logfilename
44 .Op Fl P Ar event-spec
45 .Op Fl R Ar logfilename
46 .Op Fl S Ar event-spec
47 .Op Fl T
48 .Op Fl W
49 .Op Fl a Ar pathname
50 .Op Fl c Ar cpu-spec
51 .Op Fl d
52 .Op Fl f Ar pluginopt
53 .Op Fl g
54 .Op Fl k Ar kerneldir
55 .Op Fl l Ar secs
56 .Op Fl m Ar pathname
57 .Op Fl n Ar rate
58 .Op Fl o Ar outputfile
59 .Op Fl p Ar event-spec
60 .Op Fl q
61 .Op Fl r Ar fsroot
62 .Op Fl s Ar event-spec
63 .Op Fl t Ar process-spec
64 .Op Fl v
65 .Op Fl w Ar secs
66 .Op Fl z Ar graphdepth
67 .Op Ar command Op Ar args
68 .Sh DESCRIPTION
69 The
70 .Nm
71 utility measures system performance using the facilities provided by
72 .Xr hwpmc 4 .
73 .Pp
74 The
75 .Nm
76 utility can measure both hardware events seen by the system as a
77 whole, and those seen when a specified set of processes are executing
78 on the system's CPUs.
79 If a specific set of processes is being targeted (for example,
80 if the
81 .Fl t Ar process-spec
82 option is specified, or if a command line is specified using
83 .Ar command ) ,
84 then measurement occurs till
85 .Ar command
86 exits, or till all target processes specified by the
87 .Fl t Ar process-spec
88 options exit, or till the
89 .Nm
90 utility is interrupted by the user.
91 If a specific set of processes is not targeted for measurement, then
92 .Nm
93 will perform system-wide measurements till interrupted by the
94 user.
95 .Pp
96 A given invocation of
97 .Nm
98 can mix allocations of system-mode and process-mode PMCs, of both
99 counting and sampling flavors.
100 The values of all counting PMCs are printed in human readable form
101 at regular intervals by
102 .Nm .
103 The output of sampling PMCs may be configured to go to a log file for
104 subsequent offline analysis, or, at the expense of greater
105 overhead, may be configured to be printed in text form on the fly.
106 .Pp
107 Hardware events to measure are specified to
108 .Nm
109 using event specifier strings
110 .Ar event-spec .
111 The syntax of these event specifiers is machine dependent and is
112 documented in
113 .Xr pmc 3 .
114 .Pp
115 A process-mode PMC may be configured to be inheritable by the target
116 process' current and future children.
117 .Sh OPTIONS
118 The following options are available:
119 .Bl -tag -width indent
120 .It Fl C
121 Toggle between showing cumulative or incremental counts for
122 subsequent counting mode PMCs specified on the command line.
123 The default is to show incremental counts.
124 .It Fl D Ar pathname
125 Create files with per-program samples in the directory named
126 by
127 .Ar pathname .
128 The default is to create these files in the current directory.
129 .It Fl E
130 Toggle showing per-process counts at the time a tracked process
131 exits for subsequent process-mode PMCs specified on the command line.
132 This option is useful for mapping the performance characteristics of a
133 complex pipeline of processes when used in conjunction with the
134 .Fl d
135 option.
136 The default is to not to enable per-process tracking.
137 .It Fl F Ar pathname
138 Print calltree (Kcachegrind) information to file
139 .Ar pathname .
140 If argument
141 .Ar pathname
142 is a
143 .Dq Li -
144 this information is sent to the output file specified by the
145 .Fl o
146 option.
147 .It Fl G Ar pathname
148 Print callchain information to file
149 .Ar pathname .
150 If argument
151 .Ar pathname
152 is a
153 .Dq Li -
154 this information is sent to the output file specified by the
155 .Fl o
156 option.
157 .It Fl M Ar mapfilename
158 Write the mapping between executable objects encountered in the event
159 log and the abbreviated pathnames used for
160 .Xr gprof 1
161 profiles to file
162 .Ar mapfilename .
163 If this option is not specified, mapping information is not written.
164 Argument
165 .Ar mapfilename
166 may be a
167 .Dq Li -
168 in which case this mapping information is sent to the output
169 file configured by the
170 .Fl o
171 option.
172 .It Fl N
173 Toggle capturing callchain information for subsequent sampling PMCs.
174 The default is for sampling PMCs to capture callchain information.
175 .It Fl O Ar logfilename
176 Send logging output to file
177 .Ar logfilename .
178 If
179 .Ar logfilename
180 is of the form
181 .Ar hostname Ns : Ns Ar port ,
182 where
183 .Ar hostname
184 does not start with a
185 .Ql \&.
186 or a
187 .Ql / ,
188 then
189 .Nm
190 will open a network socket to host
191 .Ar hostname
192 on port
193 .Ar port .
194 .Pp
195 If the
196 .Fl O
197 option is not specified and one of the logging options is requested,
198 then
199 .Nm
200 will print a textual form of the logged events to the configured
201 output file.
202 .It Fl P Ar event-spec
203 Allocate a process mode sampling PMC measuring hardware events
204 specified in
205 .Ar event-spec .
206 .It Fl R Ar logfilename
207 Perform offline analysis using sampling data in file
208 .Ar logfilename .
209 .It Fl S Ar event-spec
210 Allocate a system mode sampling PMC measuring hardware events
211 specified in
212 .Ar event-spec .
213 .It Fl T
214 Use a top like mode for sampling PMCs. The following hotkeys
215 can be used: 'c+a' switch to accumulative mode, 'c+d' switch
216 to delta mode, 'm' merge PMCs, 'n' change view, 'p' show next
217 PMC, ' ' pause, 'q' quit. calltree only: 'f' cost under threshold
218 is seen as a dot.
219 .It Fl W
220 Toggle logging the incremental counts seen by the threads of a
221 tracked process each time they are scheduled on a CPU.
222 This is an experimental feature intended to help analyse the
223 dynamic behaviour of processes in the system.
224 It may incur substantial overhead if enabled.
225 The default is for this feature to be disabled.
226 .It Fl a Ar pathname
227 Perform a symbol and file:line lookup for each address in each
228 callgraph and save the output to
229 .Ar pathname .
230 Unlike
231 .Fl m
232 that only resolves the first symbol in the graph, this resolves
233 every node in the callgraph, or prints out addresses if no
234 lookup information is available.
235 This option requires the
236 .Fl R
237 option to read in samples that were previously collected and
238 saved with the 
239 .Fl o
240 option.
241 .It Fl c Ar cpu-spec
242 Set the cpus for subsequent system mode PMCs specified on the
243 command line to
244 .Ar cpu-spec .
245 Argument
246 .Ar cpu-spec
247 is a comma separated list of CPU numbers, or the literal
248 .Sq *
249 denoting all unhalted CPUs.
250 The default is to allocate system mode PMCs on all unhalted
251 CPUs.
252 .It Fl d
253 Toggle between process mode PMCs measuring events for the target
254 process' current and future children or only measuring events for
255 the target process.
256 The default is to measure events for the target process alone.
257 .It Fl f Ar pluginopt
258 Pass option string to the active plugin.
259 .br
260 threshold=<float> do not display cost under specified value (Top).
261 .br
262 skiplink=0|1 replace node with cost under threshold by a dot (Top).
263 .It Fl g
264 Produce profiles in a format compatible with
265 .Xr gprof 1 .
266 A separate profile file is generated for each executable object
267 encountered.
268 Profile files are placed in sub-directories named by their PMC
269 event name.
270 .It Fl k Ar kerneldir
271 Set the pathname of the kernel directory to argument
272 .Ar kerneldir .
273 This directory specifies where
274 .Nm
275 should look for the kernel and its modules.
276 The default is
277 .Pa /boot/kernel .
278 .It Fl l Ar secs
279 Set system-wide performance measurement duration for
280 .Ar secs
281 seconds.
282 The argument
283 .Ar secs
284 may be a fractional value.
285 .It Fl m Ar pathname
286 Print the sampled PCs with the name, the start and ending addresses
287 of the function within they live.
288 The
289 .Ar pathname
290 argument is mandatory and indicates where the information will be stored.
291 If argument
292 .Ar pathname
293 is a
294 .Dq Li -
295 this information is sent to the output file specified by the
296 .Fl o
297 option.
298 .It Fl n Ar rate
299 Set the default sampling rate for subsequent sampling mode
300 PMCs specified on the command line.
301 The default is to configure PMCs to sample the CPU's instruction
302 pointer every 65536 events.
303 .It Fl o Ar outputfile
304 Send counter readings and textual representations of logged data
305 to file
306 .Ar outputfile .
307 The default is to send output to
308 .Pa stderr
309 when collecting live data and to
310 .Pa stdout
311 when processing a pre-existing logfile.
312 .It Fl p Ar event-spec
313 Allocate a process mode counting PMC measuring hardware events
314 specified in
315 .Ar event-spec .
316 .It Fl q
317 Decrease verbosity.
318 .It Fl r Ar fsroot
319 Set the top of the filesystem hierarchy under which executables
320 are located to argument
321 .Ar fsroot .
322 The default is
323 .Pa / .
324 .It Fl s Ar event-spec
325 Allocate a system mode counting PMC measuring hardware events
326 specified in
327 .Ar event-spec .
328 .It Fl t Ar process-spec
329 Attach process mode PMCs to the processes named by argument
330 .Ar process-spec .
331 Argument
332 .Ar process-spec
333 may be a non-negative integer denoting a specific process id, or a
334 regular expression for selecting processes based on their command names.
335 .It Fl v
336 Increase verbosity.
337 .It Fl w Ar secs
338 Print the values of all counting mode PMCs or sampling mode PMCs
339 for top mode every
340 .Ar secs
341 seconds.
342 The argument
343 .Ar secs
344 may be a fractional value.
345 The default interval is 5 seconds.
346 .It Fl z Ar graphdepth
347 When printing system-wide callgraphs, limit callgraphs to the depth
348 specified by argument
349 .Ar graphdepth .
350 .El
351 .Pp
352 If
353 .Ar command
354 is specified, it is executed using
355 .Xr execvp 3 .
356 .Sh EXAMPLES
357 To perform system-wide statistical sampling on an AMD Athlon CPU with
358 samples taken every 32768 instruction retirals and data being sampled
359 to file
360 .Pa sample.stat ,
361 use:
362 .Dl "pmcstat -O sample.stat -n 32768 -S k7-retired-instructions"
363 .Pp
364 To execute
365 .Nm firefox
366 and measure the number of data cache misses suffered
367 by it and its children every 12 seconds on an AMD Athlon, use:
368 .Dl "pmcstat -d -w 12 -p k7-dc-misses firefox"
369 .Pp
370 To measure instructions retired for all processes named
371 .Dq emacs
372 use:
373 .Dl "pmcstat -t '^emacs$' -p instructions"
374 .Pp
375 To measure instructions retired for processes named
376 .Dq emacs
377 for a period of 10 seconds use:
378 .Dl "pmcstat -t '^emacs$' -p instructions sleep 10"
379 .Pp
380 To count instruction tlb-misses on CPUs 0 and 2 on a Intel
381 Pentium Pro/Pentium III SMP system use:
382 .Dl "pmcstat -c 0,2 -s p6-itlb-miss"
383 .Pp
384 To collect profiling information for a specific process with pid 1234
385 based on instruction cache misses seen by it use:
386 .Dl "pmcstat -P ic-misses -t 1234 -O /tmp/sample.out"
387 .Pp
388 To perform system-wide sampling on all configured processors
389 based on processor instructions retired use:
390 .Dl "pmcstat -S instructions -O /tmp/sample.out"
391 If callgraph capture is not desired use:
392 .Dl "pmcstat -N -S instructions -O /tmp/sample.out"
393 .Pp
394 To send the generated event log to a remote machine use:
395 .Dl "pmcstat -S instructions -O remotehost:port"
396 On the remote machine, the sample log can be collected using
397 .Xr nc 1 :
398 .Dl "nc -l remotehost port > /tmp/sample.out"
399 .Pp
400 To generate
401 .Xr gprof 1
402 compatible profiles from a sample file use:
403 .Dl "pmcstat -R /tmp/sample.out -g"
404 .Pp
405 To print a system-wide profile with callgraphs to file
406 .Pa "foo.graph"
407 use:
408 .Dl "pmcstat -R /tmp/sample.out -G foo.graph"
409 .Sh DIAGNOSTICS
410 If option
411 .Fl v
412 is specified,
413 .Nm
414 may issue the following diagnostic messages:
415 .Bl -diag
416 .It "#callchain/dubious-frames"
417 The number of callchain records that had an
418 .Dq impossible
419 value for a return address.
420 .It "#exec handling errors"
421 The number of
422 .Xr exec 2
423 events in the log file that named executables that could not be
424 analyzed.
425 .It "#exec/elf"
426 The number of
427 .Xr exec 2
428 events that named ELF executables.
429 .It "#exec/unknown"
430 The number of
431 .Xr exec 2
432 events that named executables with unrecognized formats.
433 .It "#samples/total"
434 The total number of samples in the log file.
435 .It "#samples/unclaimed"
436 The number of samples that could not be correlated to a known
437 executable object (i.e., to an executable, shared library, the
438 kernel or the runtime loader).
439 .It "#samples/unknown-object"
440 The number of samples that were associated with an executable
441 with an unrecognized object format.
442 .El
443 .Pp
444 .Ex -std
445 .Sh COMPATIBILITY
446 Due to the limitations of the
447 .Pa gmon.out
448 file format,
449 .Xr gprof 1
450 compatible profiles generated by the
451 .Fl g
452 option do not contain information about calls that cross executable
453 boundaries.
454 The generated
455 .Pa gmon.out
456 files are also only meaningful for native executables.
457 .Sh SEE ALSO
458 .Xr gprof 1 ,
459 .Xr nc 1 ,
460 .Xr execvp 3 ,
461 .Xr pmc 3 ,
462 .Xr pmclog 3 ,
463 .Xr hwpmc 4 ,
464 .Xr pmccontrol 8 ,
465 .Xr sysctl 8
466 .Sh HISTORY
467 The
468 .Nm
469 utility first appeared in
470 .Fx 6.0 .
471 It is
472 .Ud
473 .Sh AUTHORS
474 .An Joseph Koshy Aq jkoshy@FreeBSD.org
475 .Sh BUGS
476 The
477 .Nm
478 utility cannot yet analyse
479 .Xr hwpmc 4
480 logs generated by non-native architectures.