Merge tag 'for-linus-20190524' of git://git.kernel.dk/linux-block
[linux-2.6-microblaze.git] / tools / perf / Documentation / perf-record.txt
1 perf-record(1)
2 ==============
3
4 NAME
5 ----
6 perf-record - Run a command and record its profile into perf.data
7
8 SYNOPSIS
9 --------
10 [verse]
11 'perf record' [-e <EVENT> | --event=EVENT] [-a] <command>
12 'perf record' [-e <EVENT> | --event=EVENT] [-a] -- <command> [<options>]
13
14 DESCRIPTION
15 -----------
16 This command runs a command and gathers a performance counter profile
17 from it, into perf.data - without displaying anything.
18
19 This file can then be inspected later on, using 'perf report'.
20
21
22 OPTIONS
23 -------
24 <command>...::
25         Any command you can specify in a shell.
26
27 -e::
28 --event=::
29         Select the PMU event. Selection can be:
30
31         - a symbolic event name (use 'perf list' to list all events)
32
33         - a raw PMU event (eventsel+umask) in the form of rNNN where NNN is a
34           hexadecimal event descriptor.
35
36         - a symbolically formed PMU event like 'pmu/param1=0x3,param2/' where
37           'param1', 'param2', etc are defined as formats for the PMU in
38           /sys/bus/event_source/devices/<pmu>/format/*.
39
40         - a symbolically formed event like 'pmu/config=M,config1=N,config3=K/'
41
42           where M, N, K are numbers (in decimal, hex, octal format). Acceptable
43           values for each of 'config', 'config1' and 'config2' are defined by
44           corresponding entries in /sys/bus/event_source/devices/<pmu>/format/*
45           param1 and param2 are defined as formats for the PMU in:
46           /sys/bus/event_source/devices/<pmu>/format/*
47
48           There are also some parameters which are not defined in .../<pmu>/format/*.
49           These params can be used to overload default config values per event.
50           Here are some common parameters:
51           - 'period': Set event sampling period
52           - 'freq': Set event sampling frequency
53           - 'time': Disable/enable time stamping. Acceptable values are 1 for
54                     enabling time stamping. 0 for disabling time stamping.
55                     The default is 1.
56           - 'call-graph': Disable/enable callgraph. Acceptable str are "fp" for
57                          FP mode, "dwarf" for DWARF mode, "lbr" for LBR mode and
58                          "no" for disable callgraph.
59           - 'stack-size': user stack size for dwarf mode
60           - 'name' : User defined event name. Single quotes (') may be used to
61                     escape symbols in the name from parsing by shell and tool
62                     like this: name=\'CPU_CLK_UNHALTED.THREAD:cmask=0x1\'.
63
64           See the linkperf:perf-list[1] man page for more parameters.
65
66           Note: If user explicitly sets options which conflict with the params,
67           the value set by the parameters will be overridden.
68
69           Also not defined in .../<pmu>/format/* are PMU driver specific
70           configuration parameters.  Any configuration parameter preceded by
71           the letter '@' is not interpreted in user space and sent down directly
72           to the PMU driver.  For example:
73
74           perf record -e some_event/@cfg1,@cfg2=config/ ...
75
76           will see 'cfg1' and 'cfg2=config' pushed to the PMU driver associated
77           with the event for further processing.  There is no restriction on
78           what the configuration parameters are, as long as their semantic is
79           understood and supported by the PMU driver.
80
81         - a hardware breakpoint event in the form of '\mem:addr[/len][:access]'
82           where addr is the address in memory you want to break in.
83           Access is the memory access type (read, write, execute) it can
84           be passed as follows: '\mem:addr[:[r][w][x]]'. len is the range,
85           number of bytes from specified addr, which the breakpoint will cover.
86           If you want to profile read-write accesses in 0x1000, just set
87           'mem:0x1000:rw'.
88           If you want to profile write accesses in [0x1000~1008), just set
89           'mem:0x1000/8:w'.
90
91         - a BPF source file (ending in .c) or a precompiled object file (ending
92           in .o) selects one or more BPF events.
93           The BPF program can attach to various perf events based on the ELF section
94           names.
95
96           When processing a '.c' file, perf searches an installed LLVM to compile it
97           into an object file first. Optional clang options can be passed via the
98           '--clang-opt' command line option, e.g.:
99
100             perf record --clang-opt "-DLINUX_VERSION_CODE=0x50000" \
101                         -e tests/bpf-script-example.c
102
103           Note: '--clang-opt' must be placed before '--event/-e'.
104
105         - a group of events surrounded by a pair of brace ("{event1,event2,...}").
106           Each event is separated by commas and the group should be quoted to
107           prevent the shell interpretation.  You also need to use --group on
108           "perf report" to view group events together.
109
110 --filter=<filter>::
111         Event filter. This option should follow an event selector (-e) which
112         selects either tracepoint event(s) or a hardware trace PMU
113         (e.g. Intel PT or CoreSight).
114
115         - tracepoint filters
116
117         In the case of tracepoints, multiple '--filter' options are combined
118         using '&&'.
119
120         - address filters
121
122         A hardware trace PMU advertises its ability to accept a number of
123         address filters by specifying a non-zero value in
124         /sys/bus/event_source/devices/<pmu>/nr_addr_filters.
125
126         Address filters have the format:
127
128         filter|start|stop|tracestop <start> [/ <size>] [@<file name>]
129
130         Where:
131         - 'filter': defines a region that will be traced.
132         - 'start': defines an address at which tracing will begin.
133         - 'stop': defines an address at which tracing will stop.
134         - 'tracestop': defines a region in which tracing will stop.
135
136         <file name> is the name of the object file, <start> is the offset to the
137         code to trace in that file, and <size> is the size of the region to
138         trace. 'start' and 'stop' filters need not specify a <size>.
139
140         If no object file is specified then the kernel is assumed, in which case
141         the start address must be a current kernel memory address.
142
143         <start> can also be specified by providing the name of a symbol. If the
144         symbol name is not unique, it can be disambiguated by inserting #n where
145         'n' selects the n'th symbol in address order. Alternately #0, #g or #G
146         select only a global symbol. <size> can also be specified by providing
147         the name of a symbol, in which case the size is calculated to the end
148         of that symbol. For 'filter' and 'tracestop' filters, if <size> is
149         omitted and <start> is a symbol, then the size is calculated to the end
150         of that symbol.
151
152         If <size> is omitted and <start> is '*', then the start and size will
153         be calculated from the first and last symbols, i.e. to trace the whole
154         file.
155
156         If symbol names (or '*') are provided, they must be surrounded by white
157         space.
158
159         The filter passed to the kernel is not necessarily the same as entered.
160         To see the filter that is passed, use the -v option.
161
162         The kernel may not be able to configure a trace region if it is not
163         within a single mapping.  MMAP events (or /proc/<pid>/maps) can be
164         examined to determine if that is a possibility.
165
166         Multiple filters can be separated with space or comma.
167
168 --exclude-perf::
169         Don't record events issued by perf itself. This option should follow
170         an event selector (-e) which selects tracepoint event(s). It adds a
171         filter expression 'common_pid != $PERFPID' to filters. If other
172         '--filter' exists, the new filter expression will be combined with
173         them by '&&'.
174
175 -a::
176 --all-cpus::
177         System-wide collection from all CPUs (default if no target is specified).
178
179 -p::
180 --pid=::
181         Record events on existing process ID (comma separated list).
182
183 -t::
184 --tid=::
185         Record events on existing thread ID (comma separated list).
186         This option also disables inheritance by default.  Enable it by adding
187         --inherit.
188
189 -u::
190 --uid=::
191         Record events in threads owned by uid. Name or number.
192
193 -r::
194 --realtime=::
195         Collect data with this RT SCHED_FIFO priority.
196
197 --no-buffering::
198         Collect data without buffering.
199
200 -c::
201 --count=::
202         Event period to sample.
203
204 -o::
205 --output=::
206         Output file name.
207
208 -i::
209 --no-inherit::
210         Child tasks do not inherit counters.
211
212 -F::
213 --freq=::
214         Profile at this frequency. Use 'max' to use the currently maximum
215         allowed frequency, i.e. the value in the kernel.perf_event_max_sample_rate
216         sysctl. Will throttle down to the currently maximum allowed frequency.
217         See --strict-freq.
218
219 --strict-freq::
220         Fail if the specified frequency can't be used.
221
222 -m::
223 --mmap-pages=::
224         Number of mmap data pages (must be a power of two) or size
225         specification with appended unit character - B/K/M/G. The
226         size is rounded up to have nearest pages power of two value.
227         Also, by adding a comma, the number of mmap pages for AUX
228         area tracing can be specified.
229
230 --group::
231         Put all events in a single event group.  This precedes the --event
232         option and remains only for backward compatibility.  See --event.
233
234 -g::
235         Enables call-graph (stack chain/backtrace) recording.
236
237 --call-graph::
238         Setup and enable call-graph (stack chain/backtrace) recording,
239         implies -g.  Default is "fp".
240
241         Allows specifying "fp" (frame pointer) or "dwarf"
242         (DWARF's CFI - Call Frame Information) or "lbr"
243         (Hardware Last Branch Record facility) as the method to collect
244         the information used to show the call graphs.
245
246         In some systems, where binaries are build with gcc
247         --fomit-frame-pointer, using the "fp" method will produce bogus
248         call graphs, using "dwarf", if available (perf tools linked to
249         the libunwind or libdw library) should be used instead.
250         Using the "lbr" method doesn't require any compiler options. It
251         will produce call graphs from the hardware LBR registers. The
252         main limitation is that it is only available on new Intel
253         platforms, such as Haswell. It can only get user call chain. It
254         doesn't work with branch stack sampling at the same time.
255
256         When "dwarf" recording is used, perf also records (user) stack dump
257         when sampled.  Default size of the stack dump is 8192 (bytes).
258         User can change the size by passing the size after comma like
259         "--call-graph dwarf,4096".
260
261 -q::
262 --quiet::
263         Don't print any message, useful for scripting.
264
265 -v::
266 --verbose::
267         Be more verbose (show counter open errors, etc).
268
269 -s::
270 --stat::
271         Record per-thread event counts.  Use it with 'perf report -T' to see
272         the values.
273
274 -d::
275 --data::
276         Record the sample virtual addresses.
277
278 --phys-data::
279         Record the sample physical addresses.
280
281 -T::
282 --timestamp::
283         Record the sample timestamps. Use it with 'perf report -D' to see the
284         timestamps, for instance.
285
286 -P::
287 --period::
288         Record the sample period.
289
290 --sample-cpu::
291         Record the sample cpu.
292
293 -n::
294 --no-samples::
295         Don't sample.
296
297 -R::
298 --raw-samples::
299 Collect raw sample records from all opened counters (default for tracepoint counters).
300
301 -C::
302 --cpu::
303 Collect samples only on the list of CPUs provided. Multiple CPUs can be provided as a
304 comma-separated list with no space: 0,1. Ranges of CPUs are specified with -: 0-2.
305 In per-thread mode with inheritance mode on (default), samples are captured only when
306 the thread executes on the designated CPUs. Default is to monitor all CPUs.
307
308 -B::
309 --no-buildid::
310 Do not save the build ids of binaries in the perf.data files. This skips
311 post processing after recording, which sometimes makes the final step in
312 the recording process to take a long time, as it needs to process all
313 events looking for mmap records. The downside is that it can misresolve
314 symbols if the workload binaries used when recording get locally rebuilt
315 or upgraded, because the only key available in this case is the
316 pathname. You can also set the "record.build-id" config variable to
317 'skip to have this behaviour permanently.
318
319 -N::
320 --no-buildid-cache::
321 Do not update the buildid cache. This saves some overhead in situations
322 where the information in the perf.data file (which includes buildids)
323 is sufficient.  You can also set the "record.build-id" config variable to
324 'no-cache' to have the same effect.
325
326 -G name,...::
327 --cgroup name,...::
328 monitor only in the container (cgroup) called "name". This option is available only
329 in per-cpu mode. The cgroup filesystem must be mounted. All threads belonging to
330 container "name" are monitored when they run on the monitored CPUs. Multiple cgroups
331 can be provided. Each cgroup is applied to the corresponding event, i.e., first cgroup
332 to first event, second cgroup to second event and so on. It is possible to provide
333 an empty cgroup (monitor all the time) using, e.g., -G foo,,bar. Cgroups must have
334 corresponding events, i.e., they always refer to events defined earlier on the command
335 line. If the user wants to track multiple events for a specific cgroup, the user can
336 use '-e e1 -e e2 -G foo,foo' or just use '-e e1 -e e2 -G foo'.
337
338 If wanting to monitor, say, 'cycles' for a cgroup and also for system wide, this
339 command line can be used: 'perf stat -e cycles -G cgroup_name -a -e cycles'.
340
341 -b::
342 --branch-any::
343 Enable taken branch stack sampling. Any type of taken branch may be sampled.
344 This is a shortcut for --branch-filter any. See --branch-filter for more infos.
345
346 -j::
347 --branch-filter::
348 Enable taken branch stack sampling. Each sample captures a series of consecutive
349 taken branches. The number of branches captured with each sample depends on the
350 underlying hardware, the type of branches of interest, and the executed code.
351 It is possible to select the types of branches captured by enabling filters. The
352 following filters are defined:
353
354         - any:  any type of branches
355         - any_call: any function call or system call
356         - any_ret: any function return or system call return
357         - ind_call: any indirect branch
358         - call: direct calls, including far (to/from kernel) calls
359         - u:  only when the branch target is at the user level
360         - k: only when the branch target is in the kernel
361         - hv: only when the target is at the hypervisor level
362         - in_tx: only when the target is in a hardware transaction
363         - no_tx: only when the target is not in a hardware transaction
364         - abort_tx: only when the target is a hardware transaction abort
365         - cond: conditional branches
366         - save_type: save branch type during sampling in case binary is not available later
367
368 +
369 The option requires at least one branch type among any, any_call, any_ret, ind_call, cond.
370 The privilege levels may be omitted, in which case, the privilege levels of the associated
371 event are applied to the branch filter. Both kernel (k) and hypervisor (hv) privilege
372 levels are subject to permissions.  When sampling on multiple events, branch stack sampling
373 is enabled for all the sampling events. The sampled branch type is the same for all events.
374 The various filters must be specified as a comma separated list: --branch-filter any_ret,u,k
375 Note that this feature may not be available on all processors.
376
377 --weight::
378 Enable weightened sampling. An additional weight is recorded per sample and can be
379 displayed with the weight and local_weight sort keys.  This currently works for TSX
380 abort events and some memory events in precise mode on modern Intel CPUs.
381
382 --namespaces::
383 Record events of type PERF_RECORD_NAMESPACES.
384
385 --transaction::
386 Record transaction flags for transaction related events.
387
388 --per-thread::
389 Use per-thread mmaps.  By default per-cpu mmaps are created.  This option
390 overrides that and uses per-thread mmaps.  A side-effect of that is that
391 inheritance is automatically disabled.  --per-thread is ignored with a warning
392 if combined with -a or -C options.
393
394 -D::
395 --delay=::
396 After starting the program, wait msecs before measuring. This is useful to
397 filter out the startup phase of the program, which is often very different.
398
399 -I::
400 --intr-regs::
401 Capture machine state (registers) at interrupt, i.e., on counter overflows for
402 each sample. List of captured registers depends on the architecture. This option
403 is off by default. It is possible to select the registers to sample using their
404 symbolic names, e.g. on x86, ax, si. To list the available registers use
405 --intr-regs=\?. To name registers, pass a comma separated list such as
406 --intr-regs=ax,bx. The list of register is architecture dependent.
407
408 --user-regs::
409 Similar to -I, but capture user registers at sample time. To list the available
410 user registers use --user-regs=\?.
411
412 --running-time::
413 Record running and enabled time for read events (:S)
414
415 -k::
416 --clockid::
417 Sets the clock id to use for the various time fields in the perf_event_type
418 records. See clock_gettime(). In particular CLOCK_MONOTONIC and
419 CLOCK_MONOTONIC_RAW are supported, some events might also allow
420 CLOCK_BOOTTIME, CLOCK_REALTIME and CLOCK_TAI.
421
422 -S::
423 --snapshot::
424 Select AUX area tracing Snapshot Mode. This option is valid only with an
425 AUX area tracing event. Optionally the number of bytes to capture per
426 snapshot can be specified. In Snapshot Mode, trace data is captured only when
427 signal SIGUSR2 is received.
428
429 --proc-map-timeout::
430 When processing pre-existing threads /proc/XXX/mmap, it may take a long time,
431 because the file may be huge. A time out is needed in such cases.
432 This option sets the time out limit. The default value is 500 ms.
433
434 --switch-events::
435 Record context switch events i.e. events of type PERF_RECORD_SWITCH or
436 PERF_RECORD_SWITCH_CPU_WIDE.
437
438 --clang-path=PATH::
439 Path to clang binary to use for compiling BPF scriptlets.
440 (enabled when BPF support is on)
441
442 --clang-opt=OPTIONS::
443 Options passed to clang when compiling BPF scriptlets.
444 (enabled when BPF support is on)
445
446 --vmlinux=PATH::
447 Specify vmlinux path which has debuginfo.
448 (enabled when BPF prologue is on)
449
450 --buildid-all::
451 Record build-id of all DSOs regardless whether it's actually hit or not.
452
453 --aio[=n]::
454 Use <n> control blocks in asynchronous (Posix AIO) trace writing mode (default: 1, max: 4).
455 Asynchronous mode is supported only when linking Perf tool with libc library
456 providing implementation for Posix AIO API.
457
458 --affinity=mode::
459 Set affinity mask of trace reading thread according to the policy defined by 'mode' value:
460   node - thread affinity mask is set to NUMA node cpu mask of the processed mmap buffer
461   cpu  - thread affinity mask is set to cpu of the processed mmap buffer
462
463 --mmap-flush=number::
464
465 Specify minimal number of bytes that is extracted from mmap data pages and
466 processed for output. One can specify the number using B/K/M/G suffixes.
467
468 The maximal allowed value is a quarter of the size of mmaped data pages.
469
470 The default option value is 1 byte which means that every time that the output
471 writing thread finds some new data in the mmaped buffer the data is extracted,
472 possibly compressed (-z) and written to the output, perf.data or pipe.
473
474 Larger data chunks are compressed more effectively in comparison to smaller
475 chunks so extraction of larger chunks from the mmap data pages is preferable
476 from the perspective of output size reduction.
477
478 Also at some cases executing less output write syscalls with bigger data size
479 can take less time than executing more output write syscalls with smaller data
480 size thus lowering runtime profiling overhead.
481
482 -z::
483 --compression-level[=n]::
484 Produce compressed trace using specified level n (default: 1 - fastest compression,
485 22 - smallest trace)
486
487 --all-kernel::
488 Configure all used events to run in kernel space.
489
490 --all-user::
491 Configure all used events to run in user space.
492
493 --timestamp-filename
494 Append timestamp to output file name.
495
496 --timestamp-boundary::
497 Record timestamp boundary (time of first/last samples).
498
499 --switch-output[=mode]::
500 Generate multiple perf.data files, timestamp prefixed, switching to a new one
501 based on 'mode' value:
502   "signal" - when receiving a SIGUSR2 (default value) or
503   <size>   - when reaching the size threshold, size is expected to
504              be a number with appended unit character - B/K/M/G
505   <time>   - when reaching the time threshold, size is expected to
506              be a number with appended unit character - s/m/h/d
507
508              Note: the precision of  the size  threshold  hugely depends
509              on your configuration  - the number and size of  your  ring
510              buffers (-m). It is generally more precise for higher sizes
511              (like >5M), for lower values expect different sizes.
512
513 A possible use case is to, given an external event, slice the perf.data file
514 that gets then processed, possibly via a perf script, to decide if that
515 particular perf.data snapshot should be kept or not.
516
517 Implies --timestamp-filename, --no-buildid and --no-buildid-cache.
518 The reason for the latter two is to reduce the data file switching
519 overhead. You can still switch them on with:
520
521   --switch-output --no-no-buildid  --no-no-buildid-cache
522
523 --switch-max-files=N::
524
525 When rotating perf.data with --switch-output, only keep N files.
526
527 --dry-run::
528 Parse options then exit. --dry-run can be used to detect errors in cmdline
529 options.
530
531 'perf record --dry-run -e' can act as a BPF script compiler if llvm.dump-obj
532 in config file is set to true.
533
534 --tail-synthesize::
535 Instead of collecting non-sample events (for example, fork, comm, mmap) at
536 the beginning of record, collect them during finalizing an output file.
537 The collected non-sample events reflects the status of the system when
538 record is finished.
539
540 --overwrite::
541 Makes all events use an overwritable ring buffer. An overwritable ring
542 buffer works like a flight recorder: when it gets full, the kernel will
543 overwrite the oldest records, that thus will never make it to the
544 perf.data file.
545
546 When '--overwrite' and '--switch-output' are used perf records and drops
547 events until it receives a signal, meaning that something unusual was
548 detected that warrants taking a snapshot of the most current events,
549 those fitting in the ring buffer at that moment.
550
551 'overwrite' attribute can also be set or canceled for an event using
552 config terms. For example: 'cycles/overwrite/' and 'instructions/no-overwrite/'.
553
554 Implies --tail-synthesize.
555
556 SEE ALSO
557 --------
558 linkperf:perf-stat[1], linkperf:perf-list[1]