Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developers Manual Volume 3A, System Programming Guide, Part 1

Vol. 3A xix
CONTENTS
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18.15.6.7 EXTENDED CASCADING . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-77
18.15.6.8 Generating an Interrupt on Overflow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-79
18.15.6.9 Counter Usage Guideline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-79
18.15.7 At-Retirement Counting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-80
18.15.7.1 Using At-Retirement Counting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-81
18.15.7.2 Tagging Mechanism for Front_end_event. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-82
18.15.7.3 Tagging Mechanism For Execution_event . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-82
18.15.7.4 Tagging Mechanism for Replay_event . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-83
18.15.8 Precise Event-Based Sampling (PEBS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-83
18.15.8.1 Detection of the Availability of the PEBS Facilities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-84
18.15.8.2 Setting Up the DS Save Area . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-84
18.15.8.3 Setting Up the PEBS Buffer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-84
18.15.8.4 Writing a PEBS Interrupt Service Routine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-84
18.15.8.5 Other DS Mechanism Implications. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-85
18.15.9 Operating System Implications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-85
18.16 PERFORMANCE MONITORING AND HYPER-THREADING TECHNOLOGY . . . . . . . . . . . . . . 18-85
18.16.1 ESCR MSRs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-86
18.16.2 CCCR MSRs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-87
18.16.3 IA32_PEBS_ENABLE MSR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-89
18.16.4 Performance Monitoring Events . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-89
18.17 COUNTING CLOCKS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-91
18.17.1 Non-Halted Clockticks. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-92
18.17.2 Non-Sleep Clockticks. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-92
18.17.3 Incrementing the Time-Stamp Counter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-93
18.17.4 Non-Halted Reference Clockticks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-93
18.18 PERFORMANCE MONITORING AND DUAL-CORE TECHNOLOGY. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-94
18.19 PERFORMANCE MONITORING ON 64-BIT INTEL XEON PROCESSOR MP
WITH UP TO 8-MBYTE L3 CACHE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-94
18.20 PERFORMANCE MONITORING (P6 FAMILY PROCESSOR). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-99
18.20.1 PerfEvtSel0 and PerfEvtSel1 MSRs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-99
18.20.2 PerfCtr0 and PerfCtr1 MSRs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-101
18.20.3 Starting and Stopping the Performance-Monitoring Counters . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-102
18.20.4 Event and Time-Stamp Monitoring Software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-102
18.20.5 Monitoring Counter Overflow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-102
18.21 PERFORMANCE MONITORING (PENTIUM PROCESSORS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-103
18.21.1 Control and Event Select Register (CESR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-104
18.21.2 Use of the Performance-Monitoring Pins. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-105
18.21.3 Events Counted . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-106
CHAPTER 19
INTRODUCTION TO VIRTUAL-MACHINE EXTENSIONS
19.1 OVERVIEW . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-1
19.2 VIRTUAL MACHINE ARCHITECTURE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-1
19.3 INTRODUCTION TO VMX OPERATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-1
19.4 LIFE CYCLE OF VMM SOFTWARE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-2
19.5 VIRTUAL-MACHINE CONTROL STRUCTURE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-3
19.6 DISCOVERING SUPPORT FOR VMX. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-3
19.7 ENABLING AND ENTERING VMX OPERATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-4
19.8 RESTRICTIONS ON VMX OPERATION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-5