M1システムでのperf - asfdrwe/asahi-linux-translations GitHub Wiki
2022/7/11時点のperf on M1 systemsの翻訳
perf stat はベアメタル上の Asahi Linux で、Apple 専用のパフォーマンスカウンタ (カーネル内で対応している) を使って動作します。
これはbig.LITTLEのシステムなので、いくつかの注意点があります。コアタイプを跨ぐプロファイリングは混乱を招くので、タスクは1つの コアタイプに固定する必要があります。また、パフォーマンスカウンタはコアタイプごとに異なることがあるので、カウンタを指定するときは コアタイプを明示的に指定する必要があります。
例えば、echoをコア4（すべてのM1バリエーションに存在するFirestorm bigコア）でプロファイルする場合:
$ taskset -c 4 perf stat -e apple_firestorm_pmu/cycles/ -e apple_firestorm_pmu/instructions/ echo
Performance counter stats for 'echo':
116,874 apple_firestorm_pmu/cycles/u
181,687 apple_firestorm_pmu/instructions/u
0.000352959 seconds time elapsed
0.000000000 seconds user
0.000357000 seconds sys
コア0(すべてのM1バリエーションに存在するIcestorm LITTLEコア)の場合:
$ taskset -c 0 perf stat -e apple_icestorm_pmu/cycles/ -e apple_icestorm_pmu/instructions/ echo
Performance counter stats for 'echo':
185,564 apple_icestorm_pmu/cycles/u
181,669 apple_icestorm_pmu/instructions/u
0.000491126 seconds time elapsed
0.000510000 seconds user
0.000000000 seconds sys
この例では、IcestormのIPCが1程度であるのに対し、FirestormのIPCは1.6程度であることに注意してください。技術的には、タスクを固定せずすべてのカウンターを指 定することもできます。そうすれば、各コアタイプで費やされたサイクル/命令の独立したカウントが得られます（そのタイプのすべてのコアにわたって集計されます）。 これが実際に誰かにとって有用であるかどうかは不明です。
これはVMでは決して機能しません。なぜならば、Appleは標準的なARMパフォーマンスカウンタに対応しておらず（カスタムPMUを使用）、VMゲストに独自の機能を 公開していないからです（KVM/qemuですら同様）。しかし、ベアメタルでは動作します（m1n1ハイパーバイザーでも動作するが、ベンチマークすることはおそらく 非常に悪い考え）。
また、生のイベントIDを指定することで、サイクル/インストラクション以外のカウンタを取得することができます。これらは現在Linuxではフレンドリーな名前に
マッピングされていませんが、 r<hex ID> を使うことができます。Dougallはそれらの束を
こちらで 文書化しています。
例えば、DCACHE_LOAD_MISSを取得する場合:
$ taskset -c 4 perf stat -e apple_firestorm_pmu/rbf/ echo
Performance counter stats for 'echo':
3,136 apple_firestorm_pmu/rbf/u
0.000288042 seconds time elapsed
0.000301000 seconds user
0.000000000 seconds sys
なお、big/LITTLEコア間ですべて同じになるとは限りませんし、新しいタイプのコアでは異なるものもあります。