oprofile(OProfile的具體意義？)

最近很多小夥伴想了解oprofile，今天小編專門整理了oprofile的相關內容分享給大家，讓我們一起看看吧。

本文目錄一覽：

• 1、OProfile的具體意義？
• 2、如何使用oprofile對軟件做profiling
• 3、如何使用gprof對軟件做profiling

OProfile的具體意義？

OProfile可以幫助用戶識別諸如模塊的占用時間、循環的展開、高速緩存的使用率低、低效的類型轉換和冗餘操作、錯誤預測轉移等問題。它收集有關處理器事件的信息，其中包括TLB的故障、停機、存儲器訪問以及緩存命中和未命中的指令的攫取數量。

OProfile支持兩種采樣方式:基於事件的采樣（Event Based）和基於時間的采樣（Time Based)。基於事件的采樣是OProfile隻記錄特定事件（比如L2緩存未命中）的發生次數，當達到用戶設定的定值時Oprofile就記錄一下〈采一個樣）。這種方式需要CPU內部有性能計數器(Performace Counter）。基於時間的采樣是OProfile借助OS時鍾中斷的機製，在每個時鍾中斷，OProfile都會記錄一次（采一次樣）。引入它的目的在於，提供對沒有性能計數器的CPU的支持，其精度相對於基於事件的采樣要低，因為要借助OS時鍾中斷的支持，對於禁用中斷的代碼，OProfile不能對其進行分析。OProfile在Linux上分兩部分，一個是內核模塊（oprofile.ko)，另一個是用戶空間的守護進程( oprofiled)。前者負責訪問性能計數器或者注冊基於時間采樣的函數，並將采樣值置於內核的緩衝區內。後者在後台運行，負責從內核空間收集數據，寫入文件。其運行步驟如下：1）初始化opcontrol--init 2）配置opcontrol--setup--event=... 3）啟動opcontrol--start 4）運行待分析的程序xxx 5）取出數據

如何使用oprofile對軟件做profiling

下載的是linux-xlnx-xilinx-v14.7.tar.gz

解壓縮後，用以下命令調出Linux kernel的配置界麵：

export ARCH=arm

export CROSS_COMPILE=arm-xilinx-linux-gnueabi-

make xilinx_zynq_defconfig

make xconfig 或者make menuconfig

在配置界麵上將以下兩項勾上：

General setup ---

[*] Profiling support

* OProfile system profiling

然後make uImage即可生成新的uImage，用來替換Xilinx Linux pre-built 14.7中的Linux kernel image。同時我們也需要vmlinux來檢查profiling的結果。

Oprofile需要popt, bfd, liberty庫，要在嵌入式單板上使用這些庫，需要手工完成交叉編譯。

針對popt 1.7，用以下命令完成編譯：

./configure --prefix=/home/wave/xilinx/oprofileprj/rootfs --host=arm-xilinx-linux-gnueabi --with-kernel-support --disable-nls make make install

針對binutils 2.24，用以下命令完成編譯：

./configure --host=arm-xilinx-linux-gnueabi --prefix=/home/wave/xilinx/oprofileprj/rootfs --enable-install-libbfd --enable-install-libiberty --enable-shared make make install

不過--enable-install-libiberty沒有效果，所以需要手工把libiberty.a和libiberty.h拷貝到相應的位置。

針對oprofile 0.9.9，用以下命令完成編譯：

./configure --host=arm-xilinx-linux-gnueabi --prefix=/home/wave/xilinx/oprofileprj/rootfs --with-kernel-support --with-binutils=/home/wave/xilinx/oprofileprj/rootfs make make install

配置過程結束後可能會有以下提示，因為沒有打算用GUI和profile JITed code，所以直接忽視之。

config.status: executing libtool commands

Warning: QT version 3 was requested but not found. No GUI will be built.

Warning: The user account 'oprofile:oprofile' does not exist on the system.

To profile JITed code, this special user account must exist.

Please ask your system administrator to add the following user and group:

user name : 'oprofile'

group name: 'oprofile'

The 'oprofile' group must be the default group for the 'oprofile' user.

將編譯完成的uImage，vmlinux，oprofile binary，重新編譯的沒有-pg的libjpeg binary以及tool chain的libc打包放到SD卡中，準備在ZC706開發板上嚐試profile djpeg。

三. 運行Oprofile

正常啟動嵌入式Linux後，在開發板的console上一次輸入以下命令：

mount /dev/mmcblk0p1 /mnt

mkdir -p /home/root/work

cd /home/root/work

tar zxvf /mnt/jpeg-bin-nopg.tar.gz

cd jpeg-bin/bin

cp /mnt/park-2880x1800.jpg .

export LD_LIBRARY_PATH=/home/root/work/jpeg-bin/lib

cd /home/root/work

tar zxvf /mnt/rootfs.tar.gz

cd rootfs

chown root:root -R

cp -R bin/* /usr/bin

cp -R lib/* /lib

cp /bin/which /usr/bin

cp /bin/dirname /usr/bin

mkdir -p /home/wave/xilinx/oprofileprj/rootfs/share

cp -R ./rootfs/* /home/wave/xilinx/oprofileprj/rootfs

cd /home/root/work

tar zxvf /mnt/libc.tar.gz

cp ./lib/libstdc*.* /lib

mkdir -p /home/wave/xilinx/libjpeg

cd /home/wave/xilinx/libjpeg

tar zxvf /mnt/jpeg-9.tar.gz

cp /mnt/vmlinux /home/root/work

cd /home/root/work/jpeg-bin/bin

opcontrol --init

opcontrol --vmlinux=/home/root/work/vmlinux

opcontrol --setup --event=CPU_CYCLES:100000::0:1 --session-dir=/home/root/

operf --vmlinux /home/root/work/vmlinux ./djpeg -bmp park-2880x1800.jpg result.bmp

opreport -l ./djpeg

完成這一步後，我們就可以看到profiling的結果了，在筆者的平台上看到的內容的主要部分如下：

root@zynq:~/work/jpeg-bin/bin# opreport -l ./djpeg

Using /home/root/work/jpeg-bin/bin/oprofile_data/samples/ for samples directory.

CPU: ARM Cortex-A9, speed 666667 MHz (estimated)

Counted CPU_CYCLES events (CPU cycle) with a unit mask of 0x00 (No unit mask) count 100000

samples % image name symbol name

15293 58.6253 libc-2.17.so /lib/libc-2.17.so

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如何使用gprof對軟件做profiling

有些時候，我們特別關注程序的性能，特別是底層軟件，比如驅動程序，OS等。為了更好的優化程序性能，我們必須找到性能瓶頸點，好鋼用在刀刃上才能取得好的效果，否則可能白做工作。為了找到關鍵路徑，我們可以使用profilng技術，在linux平台上，我們可以使用gprof和oprofile工具。gprof是GNU工具之一，它在編譯的時候在每個函數的出入口加入了profiling的代碼，運行時統計程序在用戶態的執行信息，可以得到每個函數的調用次數，執行時間，調用關係等信息，簡單易懂。適合於查找用戶級程序的性能瓶頸，對於很多時間都在內核態執行的程序，gprof不適合。oprofile也是一個開源的profiling工具，它使用硬件調試寄存器來統計信息，進行profiling的開銷比較小，而且可以對內核進行profiling。它統計的信息非常的多，可以得到cache的缺失率，memory的訪存信息，分支預測錯誤率等等，這些信息gprof是得不到的，但是對於函數調用次數，它是不能夠得到的。。簡單來說，gprof簡單，適合於查找用戶級程序的瓶頸，而oprofile稍顯複雜，但是得到的信息更多，更適合調試係統軟件。我們以編譯運行hello/doc/opreport/doc/opannotate/doc/opgprof/binutils/docs-2/使用 GNU profiler 來提高代碼運行速度www-128/developerworks/cn/linux/l-gnuprof/developerworks/cn/linux/l-pow-oprofile/摘自：txgc1009的專欄

以上就是oprofile的相關介紹，希望能對大家有所幫助。

本文到此結束，希望對大家有所幫助呢。