benchtests/README

   1 Using the glibc microbenchmark suite
   2 ====================================
   3
   4 The glibc microbenchmark suite automatically generates code for specified
   5 functions, builds and calls them repeatedly for given inputs to give some
   6 basic performance properties of the function.
   7
   8 Running the benchmark:
   9 =====================
  10
  11 The benchmark can be executed by invoking make as follows:
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  13   $ make bench
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  15 This runs each function for 10 seconds and appends its output to
  16 benchtests/bench.out.  To ensure that the tests are rebuilt, one could run:
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  18   $ make bench-clean
  19
  20 The duration of each test can be configured setting the BENCH_DURATION variable
  21 in the call to make.  One should run `make bench-clean' before changing
  22 BENCH_DURATION.
  23
  24   $ make BENCH_DURATION=1 bench
  25
  26 The benchmark suite does function call measurements using architecture-specific
  27 high precision timing instructions whenever available.  When such support is
  28 not available, it uses clock_gettime (CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID).  One can force
  29 the benchmark to use clock_gettime by invoking make as follows:
  30
  31   $ make USE_CLOCK_GETTIME=1 bench
  32
  33 Again, one must run `make bench-clean' before changing the measurement method.
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  35 Adding a function to benchtests:
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  38 If the name of the function is `foo', then the following procedure should allow
  39 one to add `foo' to the bench tests:
  40
  41 - Append the function name to the bench variable in the Makefile.
  42
  43 - Make a file called `foo-inputs` to provide the definition and input for the
  44   function.  The file should have some directives telling the parser script
  45   about the function and then one input per line.  Directives are lines that
  46   have a special meaning for the parser and they begin with two hashes '##'.
  47   The following directives are recognized:
  48
  49   - args: This should be assigned a colon separated list of types of the input
  50     arguments.  This directive may be skipped if the function does not take any
  51     inputs.  One may identify output arguments by nesting them in <>.  The
  52     generator will create variables to get outputs from the calling function.
  53   - ret: This should be assigned the type that the function returns.  This
  54     directive may be skipped if the function does not return a value.
  55   - includes: This should be assigned a comma-separated list of headers that
  56     need to be included to provide declarations for the function and types it
  57     may need (specifically, this includes using "#include <header>").
  58   - include-sources: This should be assigned a comma-separated list of source
  59     files that need to be included to provide definitions of global variables
  60     and functions (specifically, this includes using "#include "source").
  61   - name: See following section for instructions on how to use this directive.
  62
  63   Lines beginning with a single hash '#' are treated as comments.  See
  64   pow-inputs for an example of an input file.
  65
  66 Multiple execution units per function:
  67 =====================================
  68
  69 Some functions have distinct performance characteristics for different input
  70 domains and it may be necessary to measure those separately.  For example, some
  71 math functions perform computations at different levels of precision (64-bit vs
  72 240-bit vs 768-bit) and mixing them does not give a very useful picture of the
  73 performance of these functions.  One could separate inputs for these domains in
  74 the same file by using the `name' directive that looks something like this:
  75
  76   ##name: 240bit
  77
  78 See the pow-inputs file for an example of what such a partitioned input file
  79 would look like.
  80
  81 Benchmark Sets:
  82 ==============
  83
  84 In addition to standard benchmarking of functions, one may also generate
  85 custom outputs for a set of functions.  This is currently used by string
  86 function benchmarks where the aim is to compare performance between
  87 implementations at various alignments and for various sizes.
  88
  89 To add a benchset for `foo':
  90
  91 - Add `foo' to the benchset variable.
  92 - Write your bench-foo.c that prints out the measurements to stdout.
  93 - On execution, a bench-foo.out is created in $(objpfx) with the contents of
  94   stdout.