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分享【专题讨论】针对特定程序，如何对intel cpu进行选型。（利用Vtune工具）
缘起：
最近在做产品的降成本工作，原先的程序是跑在E4300上的。现在对软件进行优化后，希望可以选择一款更便宜的CPU以降低整机成本。于是就涉及到一个问题“对于特定的程序，如何确定一个系统，这个系统的性能对这个程序是正好够用的。”其实我们在对产品进行升级时，也会碰到这个问题。程序的功能增加了，性能要求提升了，但就究竟选择哪一款CPU、内存、主板，才是刚好满足性能要求，且价格最低的呢？
条件：
1、给定一个程序，运行在Intel cpu上，操作系统为linux。不考虑程序优化的问题，假设此程序已经在项目允许的时间内进行过了优化，不能再给时间进行优化了。
2、此给定程序只要求每秒种处理的速度，即，每秒钟要干的活是确定的，硬件计算速度再快，也多干不了；但如果慢了，后边再快也补不上前边丢失的。比如：实时图像处理程序。
3、为了保证系统的在突发情况下的稳定性，可以给定程序的性能要求上再打出20%的余量。
问题：
如何找到一个硬件系统（包括：Intel CPU、主板、内存、显卡等），使这个系统的性能刚好能满足给定程序的性能要求，且价格是最低的。
我先说说自己现在的思路，希望能抛砖引玉，各位牛人不要见笑啊。
1、先搭建一个能满足给定程序性能要求的系统。
2、在这个系统上用Vtune对给定程序测如下指标：
a)CPU_CLK_UNHALTED.CORE / 程序运行秒数
b)RS_UOPS_DISPATCHED:C=1 / 程序运行秒数
c)RS_UOPS_DISPATCHED:C=1:I=1 / 程序运行秒数
3、分析采集的数据：
对a分析，CPU在给定程序上每秒钟花了多少cycle。我们可以知道CPU在运行给定程序上花了多少，剩下的时间刨去操作系统的时间，就是空闲的时间。我们的目的就是要让这部分时间尽量的小。这部分的值决定了我们可以多大范围的降低CPU的各项配置（主频、核数、超线程、总线频率等）。
对b分析，CPU在给定程序上每秒种花了多少cycle运行指令。由于我们不优化程序，所以这些cycle是必须满足的。再选别的CPU，也必须至少可以提供这些cycle的计算量。这部分值，给CPU划了一条下限、低于这个的就不要考虑啦。
对c分析，CPU在给定程序上每秒种花了多少cycle等待。这些等待来源很多：1、各层的cache miss；2、读取总线的延迟；3、分支预测失败；4、浮点、除法指令等。来源很多，但如果我们不改变程序的话，其中一些就不会改变。总结下来，跟选型相关的stall时间是：1、各层的cache miss；2、读取总线的延迟；（其实我在这块也不太确定对不对，各位高手指正）。cache miss的，自然是cache越大这个数越小；读取总线的延迟，主要就是访问内存的时间了，自然就和FSB速度、内存频率、位宽、通道数、内存的CL等相关。（如果是QPI的话，是不是就主要是内存的CL了呢？）当我们选的新CPU降低了cache或总线频率或内存频率时，这个stall的值就会上升，提前算出这个stall值，就可以预估这颗CPU是不是真的够跑给定程序。
4、疑问：
这里的一个疑问是：当我改变一个CPU时，我可以算出主频改变对程序运行的影响，也可以大概算出总线频率、内存频率改变对程序stall的影响。但就是算不出cache大小改变对程序stall的影响。
现在能想到的办法就是这个：遍历测试程序在2、3、4、6M cache系统下每秒钟cache miss的次数。跟据这个次数确定CPU改变后对性能的影响。不过这个方法至少要找4块不同cache大小，还都能运行给定程序的CPU，代价还是不小的。不知道高人们有没有什么更好的方法来估算“cache大小改变后对程序的stall的影响”
5、总结一下策略
a) 初选：根据上面的分析，在现有的CPU中，我们可以大体筛掉很大一部分不符合要求的CPU。
b) 对剩下的CPU，通过计算，大致确定其性能浪费的时间。可能会得到几款CPU均符合浪费时间最少的原则。
c) 计算几款CPU的整机成本，包括主板、内存、显卡等。
d) 选择整机成本最小的CPU在实际测一下，确定该系统浪费的性能。
e) 若性能满足且浪费时间很少，则确定使用该CPU，否则，从b)步骤开始重新迭代。
以上就是小弟对intel cpu选型的一些想法啦，希望各位高手多多排砖，争取把这个问题讨论透彻，以后的选型就可以“又好又快”啦～～～
最近在做产品的降成本工作，原先的程序是跑在E4300上的。现在对软件进行优化后，希望可以选择一款更便宜的CPU以降低整机成本。于是就涉及到一个问题“对于特定的程序，如何确定一个系统，这个系统的性能对这个程序是正好够用的。”其实我们在对产品进行升级时，也会碰到这个问题。程序的功能增加了，性能要求提升了，但就究竟选择哪一款CPU、内存、主板，才是刚好满足性能要求，且价格最低的呢？
条件：
1、给定一个程序，运行在Intel cpu上，操作系统为linux。不考虑程序优化的问题，假设此程序已经在项目允许的时间内进行过了优化，不能再给时间进行优化了。
2、此给定程序只要求每秒种处理的速度，即，每秒钟要干的活是确定的，硬件计算速度再快，也多干不了；但如果慢了，后边再快也补不上前边丢失的。比如：实时图像处理程序。
3、为了保证系统的在突发情况下的稳定性，可以给定程序的性能要求上再打出20%的余量。
问题：
如何找到一个硬件系统（包括：Intel CPU、主板、内存、显卡等），使这个系统的性能刚好能满足给定程序的性能要求，且价格是最低的。
我先说说自己现在的思路，希望能抛砖引玉，各位牛人不要见笑啊。
1、先搭建一个能满足给定程序性能要求的系统。
2、在这个系统上用Vtune对给定程序测如下指标：
a)CPU_CLK_UNHALTED.CORE / 程序运行秒数
b)RS_UOPS_DISPATCHED:C=1 / 程序运行秒数
c)RS_UOPS_DISPATCHED:C=1:I=1 / 程序运行秒数
3、分析采集的数据：
对a分析，CPU在给定程序上每秒钟花了多少cycle。我们可以知道CPU在运行给定程序上花了多少，剩下的时间刨去操作系统的时间，就是空闲的时间。我们的目的就是要让这部分时间尽量的小。这部分的值决定了我们可以多大范围的降低CPU的各项配置（主频、核数、超线程、总线频率等）。
对b分析，CPU在给定程序上每秒种花了多少cycle运行指令。由于我们不优化程序，所以这些cycle是必须满足的。再选别的CPU，也必须至少可以提供这些cycle的计算量。这部分值，给CPU划了一条下限、低于这个的就不要考虑啦。
对c分析，CPU在给定程序上每秒种花了多少cycle等待。这些等待来源很多：1、各层的cache miss；2、读取总线的延迟；3、分支预测失败；4、浮点、除法指令等。来源很多，但如果我们不改变程序的话，其中一些就不会改变。总结下来，跟选型相关的stall时间是：1、各层的cache miss；2、读取总线的延迟；（其实我在这块也不太确定对不对，各位高手指正）。cache miss的，自然是cache越大这个数越小；读取总线的延迟，主要就是访问内存的时间了，自然就和FSB速度、内存频率、位宽、通道数、内存的CL等相关。（如果是QPI的话，是不是就主要是内存的CL了呢？）当我们选的新CPU降低了cache或总线频率或内存频率时，这个stall的值就会上升，提前算出这个stall值，就可以预估这颗CPU是不是真的够跑给定程序。
4、疑问：
这里的一个疑问是：当我改变一个CPU时，我可以算出主频改变对程序运行的影响，也可以大概算出总线频率、内存频率改变对程序stall的影响。但就是算不出cache大小改变对程序stall的影响。
现在能想到的办法就是这个：遍历测试程序在2、3、4、6M cache系统下每秒钟cache miss的次数。跟据这个次数确定CPU改变后对性能的影响。不过这个方法至少要找4块不同cache大小，还都能运行给定程序的CPU，代价还是不小的。不知道高人们有没有什么更好的方法来估算“cache大小改变后对程序的stall的影响”
5、总结一下策略
a) 初选：根据上面的分析，在现有的CPU中，我们可以大体筛掉很大一部分不符合要求的CPU。
b) 对剩下的CPU，通过计算，大致确定其性能浪费的时间。可能会得到几款CPU均符合浪费时间最少的原则。
c) 计算几款CPU的整机成本，包括主板、内存、显卡等。
d) 选择整机成本最小的CPU在实际测一下，确定该系统浪费的性能。
e) 若性能满足且浪费时间很少，则确定使用该CPU，否则，从b)步骤开始重新迭代。
以上就是小弟对intel cpu选型的一些想法啦，希望各位高手多多排砖，争取把这个问题讨论透彻，以后的选型就可以“又好又快”啦～～～
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