问如何监控SIMD指令的使用量？

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我认为计算所有SIMD指令(不仅仅是FP数学)的唯一可靠方法是动态测试(例如，通过像Intel PIN /SDE这样的工具)。

请参见sde64 -mix -- ./my_program (特别是How to characterize a workload by obtaining the instruction type breakdown?和How do I determine the number of x86 machine instructions executed in a C program? )以打印该运行的程序的指令组合，例如libsvm compiled with AVX vs no AVX中的输出。

如果能够安全地连接到已经运行的进程，特别是多线程一次，我不认为有一种好的方法可以像top / htop这样。

可能还可以使用最后一个分支记录来获取动态指令计数，以记录/重构执行路径并对所有内容进行计数，但我不知道有哪些工具可用于此。理论上，这可以附加到已经运行的程序中，而不会有太大的危险，但是需要大量的计算(分解和计数指令)才能对所有正在运行的进程()进行实时计算。不只是向内核询问它在上下文开关上跟踪的CPU使用情况统计数据。

你需要硬件指令计数的支持，这样才能像top那样有效。

对于SIMD浮点数学(不是FP洗牌，而是像vaddps这样的实际FP数学)，会有一些特殊的计数器事件。

例如，从perf list输出：

fp_arith_inst_retired.128b_packed_single

SSE/AVX计算128位单精度浮点指令退役数。每个计数表示4个计算。适用于SSE*和AVX*打包的单精度浮点指令:添加子MUL、DIV、最小、最大RCP、RSQRT、SQRT、DPP、FM(N)、ADD / SUB。DPP和FM(N)添加/子指令在每个元素执行多个计算时计算两次

所以这根本不是在计算，而是在计算失败。对于每个版本的...pd打包双版本和256位版本，还有其他事件.(我假设在带有AVX512的CPU上，也有这些事件的512位矢量版本。)

您可以使用perf在跨进程和在所有核上全局计算它们的执行情况。或者一个单一的过程

## count math instructions only, not SIMD integer, load/store, or anything else
perf stat -e cycles:u,instructions:u,fp_arith_inst_retired.{128,256}b_packed_{double,single}:u  ./my_program
# fixme: that brace-expansion doesn't expand properly; it separates with spaces not commas.

(海事组织，故意省略fp_arith_inst_retired.scalar_{double,single}，因为您只询问了关于SIMD和XMM寄存器上的标量指令不算在内。)

(您可以通过使用perf -p PID 而不是命令将附加到正在运行的进程。

您可以运行perf stat -a来对所有内核进行全局监视，而不管正在执行的是什么进程。但同样，这只是计算FP的数学，而不是一般的SIMD。

尽管如此，它仍然是硬件支持的，因此，如果你让它长期运行，它就足够便宜，可以在不浪费大量CPU时间的情况下使用htop。