GNU Linux-libre 4.9.296-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 symbolic or raw PMU event followed by an optional colon
43           and a list of event modifiers, e.g., cpu-cycles:p.  See the
44           linkperf:perf-list[1] man page for details on event modifiers.
45
46         - a symbolically formed event like 'pmu/param1=0x3,param2/' where
47           param1 and param2 are defined as formats for the PMU in
48           /sys/bus/event_sources/devices/<pmu>/format/*
49
50         - a symbolically formed event like 'pmu/config=M,config1=N,config2=K/'
51           where M, N, K are numbers (in decimal, hex, octal format).
52           Acceptable values for each of 'config', 'config1' and 'config2'
53           parameters are defined by corresponding entries in
54           /sys/bus/event_sources/devices/<pmu>/format/*
55
56 -i::
57 --no-inherit::
58         child tasks do not inherit counters
59 -p::
60 --pid=<pid>::
61         stat events on existing process id (comma separated list)
62
63 -t::
64 --tid=<tid>::
65         stat events on existing thread id (comma separated list)
66
67
68 -a::
69 --all-cpus::
70         system-wide collection from all CPUs
71
72 -c::
73 --scale::
74         scale/normalize counter values
75
76 -d::
77 --detailed::
78         print more detailed statistics, can be specified up to 3 times
79
80            -d:          detailed events, L1 and LLC data cache
81         -d -d:     more detailed events, dTLB and iTLB events
82      -d -d -d:     very detailed events, adding prefetch events
83
84 -r::
85 --repeat=<n>::
86         repeat command and print average + stddev (max: 100). 0 means forever.
87
88 -B::
89 --big-num::
90         print large numbers with thousands' separators according to locale
91
92 -C::
93 --cpu=::
94 Count only on the list of CPUs provided. Multiple CPUs can be provided as a
95 comma-separated list with no space: 0,1. Ranges of CPUs are specified with -: 0-2.
96 In per-thread mode, this option is ignored. The -a option is still necessary
97 to activate system-wide monitoring. Default is to count on all CPUs.
98
99 -A::
100 --no-aggr::
101 Do not aggregate counts across all monitored CPUs in system-wide mode (-a).
102 This option is only valid in system-wide mode.
103
104 -n::
105 --null::
106         null run - don't start any counters
107
108 -v::
109 --verbose::
110         be more verbose (show counter open errors, etc)
111
112 -x SEP::
113 --field-separator SEP::
114 print counts using a CSV-style output to make it easy to import directly into
115 spreadsheets. Columns are separated by the string specified in SEP.
116
117 -G name::
118 --cgroup name::
119 monitor only in the container (cgroup) called "name". This option is available only
120 in per-cpu mode. The cgroup filesystem must be mounted. All threads belonging to
121 container "name" are monitored when they run on the monitored CPUs. Multiple cgroups
122 can be provided. Each cgroup is applied to the corresponding event, i.e., first cgroup
123 to first event, second cgroup to second event and so on. It is possible to provide
124 an empty cgroup (monitor all the time) using, e.g., -G foo,,bar. Cgroups must have
125 corresponding events, i.e., they always refer to events defined earlier on the command
126 line.
127
128 -o file::
129 --output file::
130 Print the output into the designated file.
131
132 --append::
133 Append to the output file designated with the -o option. Ignored if -o is not specified.
134
135 --log-fd::
136
137 Log output to fd, instead of stderr.  Complementary to --output, and mutually exclusive
138 with it.  --append may be used here.  Examples:
139      3>results  perf stat --log-fd 3          -- $cmd
140      3>>results perf stat --log-fd 3 --append -- $cmd
141
142 --pre::
143 --post::
144         Pre and post measurement hooks, e.g.:
145
146 perf stat --repeat 10 --null --sync --pre 'make -s O=defconfig-build/clean' -- make -s -j64 O=defconfig-build/ bzImage
147
148 -I msecs::
149 --interval-print msecs::
150 Print count deltas every N milliseconds (minimum: 10ms)
151 The overhead percentage could be high in some cases, for instance with small, sub 100ms intervals.  Use with caution.
152         example: 'perf stat -I 1000 -e cycles -a sleep 5'
153
154 --metric-only::
155 Only print computed metrics. Print them in a single line.
156 Don't show any raw values. Not supported with --per-thread.
157
158 --per-socket::
159 Aggregate counts per processor socket for system-wide mode measurements.  This
160 is a useful mode to detect imbalance between sockets.  To enable this mode,
161 use --per-socket in addition to -a. (system-wide).  The output includes the
162 socket number and the number of online processors on that socket. This is
163 useful to gauge the amount of aggregation.
164
165 --per-core::
166 Aggregate counts per physical processor for system-wide mode measurements.  This
167 is a useful mode to detect imbalance between physical cores.  To enable this mode,
168 use --per-core in addition to -a. (system-wide).  The output includes the
169 core number and the number of online logical processors on that physical processor.
170
171 --per-thread::
172 Aggregate counts per monitored threads, when monitoring threads (-t option)
173 or processes (-p option).
174
175 -D msecs::
176 --delay msecs::
177 After starting the program, wait msecs before measuring. This is useful to
178 filter out the startup phase of the program, which is often very different.
179
180 -T::
181 --transaction::
182
183 Print statistics of transactional execution if supported.
184
185 STAT RECORD
186 -----------
187 Stores stat data into perf data file.
188
189 -o file::
190 --output file::
191 Output file name.
192
193 STAT REPORT
194 -----------
195 Reads and reports stat data from perf data file.
196
197 -i file::
198 --input file::
199 Input file name.
200
201 --per-socket::
202 Aggregate counts per processor socket for system-wide mode measurements.
203
204 --per-core::
205 Aggregate counts per physical processor for system-wide mode measurements.
206
207 -A::
208 --no-aggr::
209 Do not aggregate counts across all monitored CPUs.
210
211 --topdown::
212 Print top down level 1 metrics if supported by the CPU. This allows to
213 determine bottle necks in the CPU pipeline for CPU bound workloads,
214 by breaking the cycles consumed down into frontend bound, backend bound,
215 bad speculation and retiring.
216
217 Frontend bound means that the CPU cannot fetch and decode instructions fast
218 enough. Backend bound means that computation or memory access is the bottle
219 neck. Bad Speculation means that the CPU wasted cycles due to branch
220 mispredictions and similar issues. Retiring means that the CPU computed without
221 an apparently bottleneck. The bottleneck is only the real bottleneck
222 if the workload is actually bound by the CPU and not by something else.
223
224 For best results it is usually a good idea to use it with interval
225 mode like -I 1000, as the bottleneck of workloads can change often.
226
227 The top down metrics are collected per core instead of per
228 CPU thread. Per core mode is automatically enabled
229 and -a (global monitoring) is needed, requiring root rights or
230 perf.perf_event_paranoid=-1.
231
232 Topdown uses the full Performance Monitoring Unit, and needs
233 disabling of the NMI watchdog (as root):
234 echo 0 > /proc/sys/kernel/nmi_watchdog
235 for best results. Otherwise the bottlenecks may be inconsistent
236 on workload with changing phases.
237
238 This enables --metric-only, unless overriden with --no-metric-only.
239
240 To interpret the results it is usually needed to know on which
241 CPUs the workload runs on. If needed the CPUs can be forced using
242 taskset.
243
244 EXAMPLES
245 --------
246
247 $ perf stat -- make -j
248
249  Performance counter stats for 'make -j':
250
251     8117.370256  task clock ticks     #      11.281 CPU utilization factor
252             678  context switches     #       0.000 M/sec
253             133  CPU migrations       #       0.000 M/sec
254          235724  pagefaults           #       0.029 M/sec
255     24821162526  CPU cycles           #    3057.784 M/sec
256     18687303457  instructions         #    2302.138 M/sec
257       172158895  cache references     #      21.209 M/sec
258        27075259  cache misses         #       3.335 M/sec
259
260  Wall-clock time elapsed:   719.554352 msecs
261
262 CSV FORMAT
263 ----------
264
265 With -x, perf stat is able to output a not-quite-CSV format output
266 Commas in the output are not put into "". To make it easy to parse
267 it is recommended to use a different character like -x \;
268
269 The fields are in this order:
270
271         - optional usec time stamp in fractions of second (with -I xxx)
272         - optional CPU, core, or socket identifier
273         - optional number of logical CPUs aggregated
274         - counter value
275         - unit of the counter value or empty
276         - event name
277         - run time of counter
278         - percentage of measurement time the counter was running
279         - optional variance if multiple values are collected with -r
280         - optional metric value
281         - optional unit of metric
282
283 Additional metrics may be printed with all earlier fields being empty.
284
285 SEE ALSO
286 --------
287 linkperf:perf-top[1], linkperf:perf-list[1]