Linux 如何以编程方式禁用硬件预取？

我想以编程方式禁用硬件预取

从和 , 我需要更新MSR以禁用硬件预取

以下是一个相关的片段：

“DPL预取和L2流预取设置也可以通过编程方式更改 通过编写用于更改

IA32\u MISC\u ENABLE中位的设备驱动程序实用程序

寄存器–

MSR 0x1A0

。此类实用程序提供启用或禁用预取的功能 无需任何服务器停机的机制

下表显示了

IA32_MISC_ENABLE MSR

中必须更改的位，以便控制

DPL

和二级流预取：

Prefetcher Type MSR (0x1A0) Bit Value 
DPL (Hardware Prefetch) Bit 9 0 = Enable 1 = Disable 
L2 Streamer (Adjacent Cache Line Prefetch) Bit 19 0 = Enable 1 = Disable"

我试着用了，但没用。 我还试着直接在

asm/msr.h

中使用

wrmsr

，但这会出错。 我试着在一个内核模块中这样做…然后杀死了机器

顺便说一句，我正在使用内核2.6.18-92.el5，它在内核中链接了

MSR

：

$ grep -i msr /boot/config-$(uname -r)
CONFIG_X86_MSR=y
...

---

从英特尔参考资料：
此指令必须在特权级别0或实地址模式下执行；否则，将生成一般保护异常GP（0）。在ECX中指定保留或未实现的MSR地址也将导致一般保护异常。

…
CPUID指令应用于确定是否支持MSR（EDX[5]=1） 在使用本说明之前。

因此，您的故障可能与不支持MSR的cpu或使用错误的MSR地址有关。

在内核源代码中有许多使用MSR的示例：

在内核源代码中，对于单个cpu，它在arch/i386/kernel/cpu/intel.c的函数中演示了禁用Xeon的预取：

静态无效\uuu cpuinit英特尔\u勘误表\u变通方法（结构cpuinfo\ux86*c）

rdmsr函数参数是msr编号、指向低32位字的指针和指向高32位字的指针。
wrmsr函数参数是msr编号、低32位字值和高32位字值。

多核或smp系统必须将cpu结构作为第一个参数传入：
cpu上的无效rdmsr_（无符号整数cpu，u32 msr_编号，u32*l，u32*h）；
cpu上的无效wrmsr_（无符号整数cpu，u32 msr_编号，u32 l，u32 h）；

---

您可以使用msr工具启用或禁用硬件预取器

以下内容启用硬件预取器（通过取消设置位9）：

以下情况禁用硬件预取器（通过启用位9）：

通过编程，您可以以root用户身份打开

/dev/cpu//msr

和

---

使用pwrite在

0x1a0

偏移量处写入msr“文件”。

我在这里添加一个答案，因为前面的答案可能不适用于所有英特尔处理器

对于我的Intel Xeon 5650（06_2CH系列）处理器，指定保留地址0x1A0处寄存器IA32_MISC_ENABLE的第10位到第8位。我想这意味着我无法在MSR时打开和关闭预取器

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根据一位英特尔员工的回答：“英特尔尚未披露如何禁用Nehalem以后处理器上的预取器。您需要使用BIOS中的选项禁用预取器。”

2014年，英特尔发布了有关使用0x1a4 msr（1a4 msr）禁用h/w预取器的信息Nehalem、Westmile、Sandy Bridge、Ivy Bridge、Haswell、Broadwell（以及可能较新的岩心）的链接由以下人员发现：

披露某些英特尔处理器上的H/W预取器控制-维什·维斯瓦纳坦（英特尔），2014年9月24日

本文公开了可用于控制英特尔处理器上基于以下微体系结构的各种h/w预取器的MSR设置：Nehalem、Westmile、Sandy Bridge、Ivy Bridge、Haswell和Broadwell

上述处理器支持4种类型的h/w预取器用于预取数据。有2个预取器与一级数据缓存关联（也称为DCU DCU预取器、DCU IP预取器），还有2个预取器与二级缓存关联（二级硬件预取器、二级相邻缓存线预取器）

每个内核上都有一个特定于型号的寄存器（MSR），地址为0x1A4，可用于控制这4个预取器。此寄存器中的位0-3可用于启用或禁用这些预取器。此MSR的其他位保留

它们是每个CPU内核的本地版本，可以在

msr

linux内核驱动程序的帮助下由root用户更改。Intel使用它们通过Intel MLC工具测量NUMA中的内存延迟：

例如，“英特尔内存延迟检查工具”（Intel Memory Latency Checker tool）通过写入MSR 0x1a4来修改预取器，以测量准确的延迟，并在退出时将其恢复到原始状态

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这将是一件痛苦的事情，并且会让你的性能陷入地狱（好吧，你的应用程序可能会进行显式预取——但是机器上会有其他东西吗，比如内核？）请注意，那篇关于在预取技术之间进行选择的文章只提到了P4；较新的芯片与NetBurst非常不同！这让我想知道您是否确定必须这样做，或者您只是在摸索其他方法。我的实际目标是通过比较总线带宽来确定有用的改进量年龄（BUS_TRAN_BURST.SELF events），有预取和没有预取。很抱歉我的无知（从未在内核级别做过事情），但我觉得这是件坏事（tm）要禁用预取，也就是说，它存在是有原因的，所以不要弄乱它…..globl_start.text_start:pusha mov msr_pf，%ecx//32 rdmsr mov%edx，hi mov%eax，lo popa mov$1，%eax；//终止进程mov$0，%ebx；//结果状态int$0x80；//系统调用.data.align 8，0xff lo:.word 0 hi:.word 0 msr_pf:.word 0x1A0将所有内容保存在一个文件中：rdmsr.s然后：作为rdmsr.s-o

[root@... msr-tools-1.2]# ./wrmsr -p 0 0x1a0 0x60628e2089 
[root@... msr-tools-1.2]# ./rdmsr 0x1a0 
60628e2089

[root@... msr-tools-1.2]# ./wrmsr -p 0 0x1a0 0x60628e2289 
[root@... msr-tools-1.2]# ./rdmsr 0x1a0 
60628e2289