ملخص:
إن إضافة Arm للتحليل الإحصائي (SPE) هي أداة قوية لتحليل الأداء وتحسينه. هذا الآلية الأساسية لتحليل وحدة المعالجة المركزية بمساعدة الأجهزة توفر قدرات تحليل تفصيلية، حيث تقوم بتجميع البيانات الرئيسية للتنفيذ مثل عدادات البرامج وعناوين البيانات وأحداث وحدة الأداء العامة (PMU). من خلال الاستفادة من SPE، يمكن لمطوري البرامج ومحللي الأداء ومهندسي السيليكون الحصول على رؤى قيمة حول برمجياتهم وتحسين الأداء.
كاتب Apache Arrow CSV: إطلاق إمكانات الأداء
أحد الأمثلة للاستفادة من SPE هو تحسين برمجيات كاتب Apache Arrow CSV. من خلال قياس عدد التعليمات في كل دورة (IPC) وعرض النطاق الترددي واحتمالية الاخطاء في الألف تعليمة (MPKI) ونسب الفقد، تم تحديد بقع الأداء السيئة. كشف تحليل الأحداث المتعلقة بذاكرة التخزين المؤقت L1D والتنبؤات الخاطئة للفروع عن مشاكل متعلقة بوظيفة memcpy، حيث يعاني هذا الوظيفة من فقدانات متكررة في ذاكرة التخزين المؤقت وتوقعات خاطئة للفروع. من خلال تحليل فروع memcpy، تم الكشف عن حجم غير فعال للمخزن المؤقت كمصدر لتوقعات الفروع. بفضل هذه المعلومات، تم تحسين الكود، مما أدى إلى تحسين الأداء بنسبة 40% على منصة Neoverse N1.
تحليل الوصول إلى الذاكرة: التعرف على الأعتام
يقدم تحليل المستند إلى SPE رؤى قيمة حول عمليات الوصول إلى الذاكرة، بما في ذلك تأخر الذاكرة وتأخر التنفيذ. من خلال تحليل البيانات التي تم تحليلها بواسطة SPE، يتسنى تحديد الأعتام والمشاكل الأدائية المتعلقة بالوصول إلى الذاكرة. تساعد بيانات مصدر البيانات التسلسلية التي تم تسجيلها بواسطة SPE في تحديد مواقع اصطدام الوصول إلى الذاكرة داخل هيكل التخزين المؤقت، مما يساعد في تحديد مشاكل الأداء مثل عدم وجود القاموس المؤقت للصفحات.
تقدير عرض النطاق الترددي للذاكرة ودراسات الحساسية
يمكن استخدام SPE أيضًا لتقدير عرض النطاق الترددي للذاكرة، وخاصة للشفرات التي تحتوي على أنماط متوقعة ومعروفة للوصول إلى الذاكرة. بالرغم من أنه ليس دقيقًا بشكل كبير، إلا أن SPE يوفر قياسات نسبية أثناء تمارين التحسين ودراسات الحساسية. يُعد أداة تحليل برنامج SPE، المقدمة في أدوات مراقبة SPE، لتحليل البيانات النقية التي تم تحليلها بواسطة SPE وجمعت بواسطة أداة Linux perf كمقدار تقديري لعرض الطلبات القراءة من الذاكرة.
تحليل تبادل البيانات: تحسين أحمال العمل المتعددة الموضوعة
يمكن أن يكون تحليل SPE مفيدًا لتحليل تبادل البيانات في أحمال العمل المتعددة. يمكن اكتشاف مشاكل مثل المشاركة الكاذبة، والتي يمكن أن تؤدي إلى إبطال الذاكرة المؤقتة وتقليل الأداء، باستخدام أدوات مثل Linux perf c2c. من خلال تحليل بيانات الوصول إلى الذاكرة المُتحصل عليها بواسطة SPE، بما في ذلك معلومات ومصادر البيانات والعناوين، يمكن تحديد المشاكل المتعلقة بخطوط الذاكرة المؤقتة المرتبطة، مما يساعد في تحسين الأداء في سيناريوهات العمل المتعددة.
في الختام، يُعد SPE من Arm أداة شاملة لتحليل الأداء وتحسينه. من خلال الاستفادة من قدرات التحليل التفصيلية التي يوفرها، يمكن لمطوري البرمجيات ومحللي الأداء ومهندسي السيليكون الحصول على رؤى قيمة حول برمجياتهم، وتحديد الأعتام وتعزيز الأداء بشكل عام. سواء كان الهدف تحسين الكود أو تحليل الوصول إلى الذاكرة أو تقدير عرض النطاق الترددي للذاكرة أو معالجة قضايا تبادل البيانات، فإن SPE من Arm يثبت كونه أصل لا غنى عنه.
The source of the article is from the blog hashtagsroom.com