使用硬件计数器测量ARM Cortex-A8上的执行时间

Question

我使用的是Exynos3110处理器(1个GHz单核ARM Cortex-A8，例如在Nexus中使用)，并尝试测量特定功能的执行时间。我有一个在Nexus S上运行的Android 4.0.3。我尝试了下面的方法

1

我加载了内核模块以允许在用户模式下读取寄存器值。我正在使用以下程序来测试计数器：

static inline unsigned int get_cyclecount (void)
{
    unsigned int value;
    // Read CCNT Register
    asm volatile ("MRC p15, 0, %0, c9, c13, 0\t\n": "=r"(value));
    return value;
}


static inline void init_perfcounters (int do_reset, int enable_divider)
{
    // in general enable all counters (including cycle counter)
    int value = 1;

    // peform reset:  
    if (do_reset)
    {
        value |= 2;     // reset all counters to zero.
        value |= 4;     // reset cycle counter to zero.
    } 

    if (enable_divider)
        value |= 8;     // enable "by 64" divider for CCNT.

    value |= 16;

    // program the performance-counter control-register:
    asm volatile ("MCR p15, 0, %0, c9, c12, 0\t\n" :: "r"(value));  

    // enable all counters:  
    asm volatile ("MCR p15, 0, %0, c9, c12, 1\t\n" :: "r"(0x8000000f));  

    // clear overflows:
    asm volatile ("MCR p15, 0, %0, c9, c12, 3\t\n" :: "r"(0x8000000f));
}


int main(int argc, char **argv)
{
    int i = 0;
    unsigned int start = 0;
    unsigned int end = 0;

    printf("Hello Counter\n");

    init_perfcounters(1,0);

    for(i=0;i<10;i++)
    {
        start = get_cyclecount();
        sleep(1); // sleep one second
        end = get_cyclecount();

        printf("%u %u %u\n", start, end, end - start);
    }

    return 0;
}

根据1，计数器随着每个时钟周期递增。我将scaling_governor切换到用户空间，并将CPU频率设置为1 1GHz，以确保安卓系统不会更改时钟频率。

如果我运行该程序，将执行1秒的休眠，但计数器值在~200e6的范围内，而不是预期的1e9。这里有没有我遗漏的特定于处理器的东西？计数器的时钟频率是否与处理器的时钟频率不同？

Answer 1

请查看这位教授的页面：，他有多个与time/periodic-timers/measuring-execution-time，有关的完整示例程序，它们是为基于ARM Cortex-M3的微控制器开发的。我希望这与您正在进行的工作没有太大的不同。我想你会对Performance.c感兴趣的

Answer 2

您确定在Android中使用调控器进行性能管理的方式与在标准Linux中相同吗？您使用的是定制的Android镜像还是厂商提供的镜像？我假设在制造商提供的映像中有较低级别的策略(与睡眠或调制解调器活动等相关)。也可以是休眠代码直接缩放电压和频率。禁用整个CPUFreq可能是值得的，而不仅仅是策略(或调控器)。