GNU Linux-libre 4.9-gnu1
[releases.git] / tools / perf / Documentation / perf-stat.txt
1 perf-stat(1)
2 ============
3
4 NAME
5 ----
6 perf-stat - Run a command and gather performance counter statistics
7
8 SYNOPSIS
9 --------
10 [verse]
11 'perf stat' [-e <EVENT> | --event=EVENT] [-a] <command>
12 'perf stat' [-e <EVENT> | --event=EVENT] [-a] -- <command> [<options>]
13 'perf stat' [-e <EVENT> | --event=EVENT] [-a] record [-o file] -- <command> [<options>]
14 'perf stat' report [-i file]
15
16 DESCRIPTION
17 -----------
18 This command runs a command and gathers performance counter statistics
19 from it.
20
21
22 OPTIONS
23 -------
24 <command>...::
25         Any command you can specify in a shell.
26
27 record::
28         See STAT RECORD.
29
30 report::
31         See STAT REPORT.
32
33 -e::
34 --event=::
35         Select the PMU event. Selection can be:
36
37         - a symbolic event name (use 'perf list' to list all events)
38
39         - a raw PMU event (eventsel+umask) in the form of rNNN where NNN is a
40           hexadecimal event descriptor.
41
42         - a symbolically formed event like 'pmu/param1=0x3,param2/' where
43           param1 and param2 are defined as formats for the PMU in
44           /sys/bus/event_sources/devices/<pmu>/format/*
45
46         - a symbolically formed event like 'pmu/config=M,config1=N,config2=K/'
47           where M, N, K are numbers (in decimal, hex, octal format).
48           Acceptable values for each of 'config', 'config1' and 'config2'
49           parameters are defined by corresponding entries in
50           /sys/bus/event_sources/devices/<pmu>/format/*
51
52 -i::
53 --no-inherit::
54         child tasks do not inherit counters
55 -p::
56 --pid=<pid>::
57         stat events on existing process id (comma separated list)
58
59 -t::
60 --tid=<tid>::
61         stat events on existing thread id (comma separated list)
62
63
64 -a::
65 --all-cpus::
66         system-wide collection from all CPUs
67
68 -c::
69 --scale::
70         scale/normalize counter values
71
72 -d::
73 --detailed::
74         print more detailed statistics, can be specified up to 3 times
75
76            -d:          detailed events, L1 and LLC data cache
77         -d -d:     more detailed events, dTLB and iTLB events
78      -d -d -d:     very detailed events, adding prefetch events
79
80 -r::
81 --repeat=<n>::
82         repeat command and print average + stddev (max: 100). 0 means forever.
83
84 -B::
85 --big-num::
86         print large numbers with thousands' separators according to locale
87
88 -C::
89 --cpu=::
90 Count only on the list of CPUs provided. Multiple CPUs can be provided as a
91 comma-separated list with no space: 0,1. Ranges of CPUs are specified with -: 0-2.
92 In per-thread mode, this option is ignored. The -a option is still necessary
93 to activate system-wide monitoring. Default is to count on all CPUs.
94
95 -A::
96 --no-aggr::
97 Do not aggregate counts across all monitored CPUs in system-wide mode (-a).
98 This option is only valid in system-wide mode.
99
100 -n::
101 --null::
102         null run - don't start any counters
103
104 -v::
105 --verbose::
106         be more verbose (show counter open errors, etc)
107
108 -x SEP::
109 --field-separator SEP::
110 print counts using a CSV-style output to make it easy to import directly into
111 spreadsheets. Columns are separated by the string specified in SEP.
112
113 -G name::
114 --cgroup name::
115 monitor only in the container (cgroup) called "name". This option is available only
116 in per-cpu mode. The cgroup filesystem must be mounted. All threads belonging to
117 container "name" are monitored when they run on the monitored CPUs. Multiple cgroups
118 can be provided. Each cgroup is applied to the corresponding event, i.e., first cgroup
119 to first event, second cgroup to second event and so on. It is possible to provide
120 an empty cgroup (monitor all the time) using, e.g., -G foo,,bar. Cgroups must have
121 corresponding events, i.e., they always refer to events defined earlier on the command
122 line.
123
124 -o file::
125 --output file::
126 Print the output into the designated file.
127
128 --append::
129 Append to the output file designated with the -o option. Ignored if -o is not specified.
130
131 --log-fd::
132
133 Log output to fd, instead of stderr.  Complementary to --output, and mutually exclusive
134 with it.  --append may be used here.  Examples:
135      3>results  perf stat --log-fd 3          -- $cmd
136      3>>results perf stat --log-fd 3 --append -- $cmd
137
138 --pre::
139 --post::
140         Pre and post measurement hooks, e.g.:
141
142 perf stat --repeat 10 --null --sync --pre 'make -s O=defconfig-build/clean' -- make -s -j64 O=defconfig-build/ bzImage
143
144 -I msecs::
145 --interval-print msecs::
146 Print count deltas every N milliseconds (minimum: 10ms)
147 The overhead percentage could be high in some cases, for instance with small, sub 100ms intervals.  Use with caution.
148         example: 'perf stat -I 1000 -e cycles -a sleep 5'
149
150 --metric-only::
151 Only print computed metrics. Print them in a single line.
152 Don't show any raw values. Not supported with --per-thread.
153
154 --per-socket::
155 Aggregate counts per processor socket for system-wide mode measurements.  This
156 is a useful mode to detect imbalance between sockets.  To enable this mode,
157 use --per-socket in addition to -a. (system-wide).  The output includes the
158 socket number and the number of online processors on that socket. This is
159 useful to gauge the amount of aggregation.
160
161 --per-core::
162 Aggregate counts per physical processor for system-wide mode measurements.  This
163 is a useful mode to detect imbalance between physical cores.  To enable this mode,
164 use --per-core in addition to -a. (system-wide).  The output includes the
165 core number and the number of online logical processors on that physical processor.
166
167 --per-thread::
168 Aggregate counts per monitored threads, when monitoring threads (-t option)
169 or processes (-p option).
170
171 -D msecs::
172 --delay msecs::
173 After starting the program, wait msecs before measuring. This is useful to
174 filter out the startup phase of the program, which is often very different.
175
176 -T::
177 --transaction::
178
179 Print statistics of transactional execution if supported.
180
181 STAT RECORD
182 -----------
183 Stores stat data into perf data file.
184
185 -o file::
186 --output file::
187 Output file name.
188
189 STAT REPORT
190 -----------
191 Reads and reports stat data from perf data file.
192
193 -i file::
194 --input file::
195 Input file name.
196
197 --per-socket::
198 Aggregate counts per processor socket for system-wide mode measurements.
199
200 --per-core::
201 Aggregate counts per physical processor for system-wide mode measurements.
202
203 -A::
204 --no-aggr::
205 Do not aggregate counts across all monitored CPUs.
206
207 --topdown::
208 Print top down level 1 metrics if supported by the CPU. This allows to
209 determine bottle necks in the CPU pipeline for CPU bound workloads,
210 by breaking the cycles consumed down into frontend bound, backend bound,
211 bad speculation and retiring.
212
213 Frontend bound means that the CPU cannot fetch and decode instructions fast
214 enough. Backend bound means that computation or memory access is the bottle
215 neck. Bad Speculation means that the CPU wasted cycles due to branch
216 mispredictions and similar issues. Retiring means that the CPU computed without
217 an apparently bottleneck. The bottleneck is only the real bottleneck
218 if the workload is actually bound by the CPU and not by something else.
219
220 For best results it is usually a good idea to use it with interval
221 mode like -I 1000, as the bottleneck of workloads can change often.
222
223 The top down metrics are collected per core instead of per
224 CPU thread. Per core mode is automatically enabled
225 and -a (global monitoring) is needed, requiring root rights or
226 perf.perf_event_paranoid=-1.
227
228 Topdown uses the full Performance Monitoring Unit, and needs
229 disabling of the NMI watchdog (as root):
230 echo 0 > /proc/sys/kernel/nmi_watchdog
231 for best results. Otherwise the bottlenecks may be inconsistent
232 on workload with changing phases.
233
234 This enables --metric-only, unless overriden with --no-metric-only.
235
236 To interpret the results it is usually needed to know on which
237 CPUs the workload runs on. If needed the CPUs can be forced using
238 taskset.
239
240 EXAMPLES
241 --------
242
243 $ perf stat -- make -j
244
245  Performance counter stats for 'make -j':
246
247     8117.370256  task clock ticks     #      11.281 CPU utilization factor
248             678  context switches     #       0.000 M/sec
249             133  CPU migrations       #       0.000 M/sec
250          235724  pagefaults           #       0.029 M/sec
251     24821162526  CPU cycles           #    3057.784 M/sec
252     18687303457  instructions         #    2302.138 M/sec
253       172158895  cache references     #      21.209 M/sec
254        27075259  cache misses         #       3.335 M/sec
255
256  Wall-clock time elapsed:   719.554352 msecs
257
258 CSV FORMAT
259 ----------
260
261 With -x, perf stat is able to output a not-quite-CSV format output
262 Commas in the output are not put into "". To make it easy to parse
263 it is recommended to use a different character like -x \;
264
265 The fields are in this order:
266
267         - optional usec time stamp in fractions of second (with -I xxx)
268         - optional CPU, core, or socket identifier
269         - optional number of logical CPUs aggregated
270         - counter value
271         - unit of the counter value or empty
272         - event name
273         - run time of counter
274         - percentage of measurement time the counter was running
275         - optional variance if multiple values are collected with -r
276         - optional metric value
277         - optional unit of metric
278
279 Additional metrics may be printed with all earlier fields being empty.
280
281 SEE ALSO
282 --------
283 linkperf:perf-top[1], linkperf:perf-list[1]