[發(fā)明專利]硬件事件采集方法、處理器和計算系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610367541.7
• 申請日: 2016-05-30
• 公開（公告）號: CN107451038B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁璐璐;孟小甫;吳瑞陽;高翔
• 申請（專利權(quán)）人: 龍芯中科技術(shù)有限公司
• 主分類號: G06F11/34
• 分類號: G06F11/34
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 張洋;劉芳

本發(fā)明提供一種硬件事件采集方法、處理器和計算系統(tǒng)。其中，硬件事件采集方法包括：處理器獲取待采集的硬件事件對應(yīng)的事件標(biāo)識；對于每個事件標(biāo)識，處理器在控制寄存器的事件域中寫入事件標(biāo)識，并在一個空閑的硬件計數(shù)器的事件域中寫入事件標(biāo)識，以使硬件計數(shù)器根據(jù)事件標(biāo)識對待采集的硬件事件進(jìn)行計數(shù)。本發(fā)明提供的硬件事件采集方法，可以提升硬件事件的采集效率，同時提升了處理器的性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計算機(jī)性能分析領(lǐng)域，尤其涉及一種硬件事件采集方法、處理器和計算系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在計算機(jī)系統(tǒng)中，性能計數(shù)器可以實(shí)時采集各種硬件的性能數(shù)據(jù)，對該性能數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可以獲知各硬件的運(yùn)行狀態(tài)，針對運(yùn)行瓶頸進(jìn)行優(yōu)化從而可以提高計算機(jī)系統(tǒng)的性能。其中，各種硬件產(chǎn)生需要處理的事件，性能計數(shù)器是基于硬件事件進(jìn)行采樣的。

目前，在無互鎖流水線級的微處理器(Microprocessor without interlockedpiped stages，簡稱MIPS)架構(gòu)的處理器中，一個性能計數(shù)器由一對寄存器組成，具體包括一個32位的控制寄存器和一個32位或者64位的計數(shù)寄存器。通過設(shè)置控制寄存器可以為其計數(shù)寄存器配置特定的硬件事件，該硬件事件每發(fā)生一次，計數(shù)寄存器自增，當(dāng)計數(shù)寄存器的最高位變?yōu)?時，向上溢出，性能計數(shù)器請求中斷。

但是，上述的性能計數(shù)器實(shí)現(xiàn)方案，每個性能計數(shù)器一次只能采集一類硬件事件，當(dāng)需要采集多類硬件事件時，就需要有與硬件事件數(shù)量相對應(yīng)的性能計數(shù)器，而處理器中的寄存器數(shù)量是有限的，因此，上述方案極大地限制了硬件事件的采集效率，降低了處理器的資源利用率和性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種硬件事件采集方法、處理器和計算系統(tǒng)，可以提升硬件事件的采集效率，同時提升了處理器的性能。

本發(fā)明提供的硬件事件采集方法，應(yīng)用于處理器，所述處理器包括性能計數(shù)器和至少兩個硬件計數(shù)器，所述性能計數(shù)器包括控制寄存器；所述硬件事件采集方法包括：

所述處理器獲取待采集的硬件事件對應(yīng)的事件標(biāo)識；

對于每個所述事件標(biāo)識，所述處理器在所述控制寄存器的事件域中寫入所述事件標(biāo)識，并在一個空閑的硬件計數(shù)器的事件域中寫入所述事件標(biāo)識，以使所述硬件計數(shù)器根據(jù)所述事件標(biāo)識自動對所述待采集的硬件事件進(jìn)行計數(shù)。

本發(fā)明提供的處理器，包括：性能計數(shù)器和至少兩個硬件計數(shù)器，所述性能計數(shù)器包括控制寄存器；還包括：

獲取模塊，用于獲取待采集的硬件事件對應(yīng)的事件標(biāo)識；

處理模塊，用于對每個所述事件標(biāo)識，在所述控制寄存器的事件域中寫入所述事件標(biāo)識，并在一個空閑的硬件計數(shù)器的事件域中寫入所述事件標(biāo)識，以使所述硬件計數(shù)器根據(jù)所述事件標(biāo)識自動對所述待采集的硬件事件進(jìn)行計數(shù)。

本發(fā)明提供的計算系統(tǒng)，包括：存儲器和如本發(fā)明任一實(shí)施例提供的處理器；

所述存儲器，用于存儲指令；

所述處理器，用于運(yùn)行所述存儲器中存儲的指令，以執(zhí)行本發(fā)明任一實(shí)施例提供的硬件事件采集方法。

本發(fā)明提供一種硬件事件采集方法、處理器和計算系統(tǒng)。本發(fā)明提供的硬件事件采集方法，性能計數(shù)器作為采集硬件事件的配置接口，通過在控制寄存器中配置不同的硬件事件，處理器可以將多個硬件事件與多個硬件計數(shù)器建立起映射關(guān)系，使得多個硬件計數(shù)器分別對多個硬件事件進(jìn)行計數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)了通過一個性能計數(shù)器同時采集多個硬件事件，提升了硬件事件的采集效率，同時提升了處理器的資源利用率和性能。

附圖說明