vtune-advisor-cpu-profiling

name	vtune-advisor-cpu-profiling
description	Windows CPU profiling workflow using Intel VTune Profiler + Intel Advisor CLI
author	nv3ifu
tags	["vtune","advisor","cpu","windows","profiling","performance"]

VTune + Advisor Windows CPU 性能分析

本 Skill 提供面向 Windows 的完整 CPU 性能分析流程，覆盖：

• VTune Profiler CLI（采样、热点、线程、微架构、内存）
• Intel Advisor CLI（Survey/TripCounts/Dependencies/Vectorization）
• CSV 导出与自动诊断报告

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🎯 推荐流程（全面且突出重点）

1. Performance Snapshot：快速判断瓶颈方向
2. Hotspots：定位 CPU 热点函数
3. Threading / Wait-Time：定位线程等待与锁竞争
4. Uarch Exploration / Memory Access：定位微架构与内存瓶颈（需要管理员权限）
5. Advisor Survey → TripCounts → Dependencies：向量化与依赖链分析

示例：

vtune -collect performance-snapshot -result-dir vtune_reports\\snap -- .\\app.exe
vtune -collect hotspots -result-dir vtune_reports\\hs -- .\\app.exe
vtune -collect threading -result-dir vtune_reports\\tr -- .\\app.exe
vtune -collect uarch-exploration -result-dir vtune_reports\\ue -- .\\app.exe

advisor --collect=survey --project-dir=advisor_reports\\adv --search-dir src:=.\\src -- .\\app.exe
advisor --collect=tripcounts --project-dir=advisor_reports\\adv --search-dir src:=.\\src -- .\\app.exe
advisor --collect=dependencies --project-dir=advisor_reports\\adv --search-dir src:=.\\src -- .\\app.exe

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🚀 快速开始（推荐）

VTune（热点 + 结构性瓶颈）

# Hotspots
vtune -collect hotspots -result-dir vtune_reports\hotspots -- .\app.exe

# 导出 Hotspots CSV
vtune -report hotspots -r vtune_reports\hotspots -format csv -report-output vtune_reports\hotspots.csv

Advisor（向量化与依赖分析）

# Survey
advisor --collect=survey --project-dir=advisor_reports\adv --search-dir src:=.\src -- .\app.exe

# Trip Counts
advisor --collect=tripcounts --project-dir=advisor_reports\adv --search-dir src:=.\src -- .\app.exe

# Dependencies
advisor --collect=dependencies --project-dir=advisor_reports\adv --search-dir src:=.\src -- .\app.exe

# 导出 Survey CSV
advisor --report=survey --project-dir=advisor_reports\adv --format=csv --report-output advisor_reports\survey.csv

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📋 AI 分析流程

Phase 1: 数据获取（优先顺序）

情况 A：已有结果目录或 CSV

# VTune 结果导出
vtune -report summary -r vtune_reports\hs -format csv -report-output vtune_reports\summary.csv

# Advisor 结果导出
advisor --report=survey --project-dir=advisor_reports\adv --format=csv --report-output advisor_reports\survey.csv

情况 B：需要新分析

# VTune 采集
vtune -collect hotspots -result-dir vtune_reports\hs -- .\app.exe

# Advisor 采集
advisor --collect=survey --project-dir=advisor_reports\adv --search-dir src:=.\src -- .\app.exe

Phase 2: 数据持久化

推荐目录结构：

vtune_advisor_cpu_profiling_result/
├── vtune_result/
│   ├── <测试名称>/          # 如 performance-snapshot、hotspots 等
│   │   ├── <结果文件>
│   │   └── *.csv
│   └── <其他测试名称>/
├── advisor_result/
│   ├── <测试名称>/          # 如 survey、tripcounts 等
│   │   ├── project/
│   │   └── *.csv
│   └── <其他测试名称>/
└── analysis/
    ├── report.md
    └── report.json

Phase 3: 自动诊断

使用本项目的 Python 解析器：

python tools\vtune_advisor_report.py   --input-dir .\analysis_output   --out-md .\analysis_output\analysis\report.md   --out-json .\analysis_output\analysis\report.json

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🧠 VTune CLI 速查（2025.4）

命令语法

vtune <-action> [-action-option] [-global-option] [[--] <target> [target-options]]

Actions

• archive：归档结果
• collect：执行分析并采集
• collect-with：自定义采集（runsa/runss）
• command：控制正在运行的采集（pause/resume/stop/status/mark）
• finalize：符号解析/重新 finalize
• help：帮助
• import：导入 .tb6/.tb7 或 CSV
• report：生成报告
• version：版本信息

常用分析类型（collect）

CPU 重点（Windows 常用）

1. performance-snapshot - 快速性能快照，判断瓶颈方向
2. hotspots - 热点分析（最常用）
3. threading - 线程分析，定位线程等待与锁竞争
4. memory-consumption - 内存消耗分析
5. memory-access - 内存访问分析（需管理员权限）
6. uarch-exploration - 微架构探索（需管理员权限）
7. anomaly-detection - 异常检测
8. hpc-performance - 高性能计算分析
9. io - I/O 分析
10. system-overview - 系统级概览

专项/平台相关

• tsx-exploration / tsx-hotspots / sgx-hotspots - TSX/SGX 专项
• gpu-hotspots / gpu-offload / npu / xpu-offload - GPU/NPU/XPU
• fpga-interaction - FPGA 交互分析
• graphics-rendering (preview) - 图形渲染分析

collect 常用 action-options（摘自 2025.4 CLI）

[no]-allow-multiple-runs, [no]-analyze-system, data-limit, discard-raw-data,
duration, finalization-mode, [no]-follow-child, knob, mrte-mode, quiet,
resume-after, return-app-exitcode, ring-buffer, search-dir, start-paused,
strategy, [no-]summary, target-duration-type, target-pid, target-process,
target-system, trace-mpi, user-data-dir, verbose

collect-with 常用 action-options（摘自 2025.4 CLI）

[no-]allow-multiple-runs, analyze-kvm-guest, [no-]analyze-system, app-working-dir,
call-stack-mode, cpu-mask, data-limit, discard-raw-data, duration, finalization-mode,
[no-]follow-child, inline-mode, knob, mrte-mode, quiet, result-dir, resume-after,
return-app-exitcode, ring-buffer, search-dir, start-paused, strategy, [no-]summary,
target-duration-type, target-pid, target-process, no-unplugged-mode, user-data-dir,
verbose

report 常用 action-options（摘自 2025.4 CLI）

call-stack-mode, csv-delimiter, cumulative-threshold-percent, discard-raw-data,
filter, format, group-by, inline-mode, limit, quiet, report-output, result-dir,
search-dir, source-search-dir, source-object, verbose, time-filter, loop-mode, column

finalize 常用 action-options

call-stack-mode, discard-raw-data, inline-mode, quiet, result-dir, search-dir, verbose

import 常用 action-options

call-stack-mode, discard-raw-data, inline-mode, result-dir, search-dir, user-data-dir

command 动作

-command=mark|pause|resume|status|stop

关键概念

• -result-dir/-r：结果目录
• -search-dir/-source-search-dir：符号/源文件搜索路径
• -finalization-mode=full|fast|deferred|none
• -no-auto-finalize（如支持）或 -finalization-mode=none：跳过自动 finalize
• -start-paused + -resume-after=<sec>：延迟采集
• -duration / -data-limit / -ring-buffer：控制采集范围
• -knob <name=value>：分析类型的细粒度配置
• 查看可用 knobs：vtune -help collect <analysis> 或 vtune -help collect-with <collector>

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🧩 Advisor CLI 速查

命令语法

advisor <--action> [--action-options] [--global-options] [[--] target [target options]]

常用动作

采集分析类型

1. survey - 调查分析，识别最耗时的循环
2. tripcounts - 循环迭代次数分析
3. dependencies - 依赖关系分析
4. suitability - 适用性分析
5. roofline - 屋顶线分析（计算强度评估）
6. vectorization - 向量化分析

报告生成

• --report=<analysis>

常用选项

• --project-dir=<dir>
• --search-dir src:=<path>
• --user-data-dir=<dir>
• --format=csv|text
• --report-output=<file>

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📊 输出模板（Markdown）

# CPU 性能分析报告

## 报告信息
- 采集时间: {timestamp}
- VTune 结果: {vtune_results}
- Advisor 结果: {advisor_results}

## 执行摘要
- 主要瓶颈: {summary}
- 关键热点函数: {top_hotspots}
- 线程瓶颈: {threading_notes}
- 内存瓶颈: {memory_notes}
- 向量化问题: {vectorization_notes}

## VTune 关键指标
- Hotspots Top N
- Threading/Wait Top N
- Memory/Top-Down

## Advisor 关键指标
- Survey
- TripCounts
- Dependencies

## 优化建议
- 高优先级
- 中优先级
- 低优先级

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✅ 诊断要点（保守阈值）

• 单个函数 CPU 时间占比过高 → 优先优化热点函数
• 等待/同步时间占比明显 → 并行度/锁竞争排查
• Memory/DRAM/L3 相关指标偏高 → 数据布局/缓存优化
• Vectorization Efficiency 偏低 → 向量化与数据对齐

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📊 GUI 查看结果

分析完成后，可使用 GUI 工具进行可视化查看：

VTune GUI

vtune-gui "D:\path\to\vtune_advisor_cpu_profiling_result\vtune_result\hotspots"

Advisor GUI

advisor-gui "D:\path\to\vtune_advisor_cpu_profiling_result\advisor_result\project"

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本 Skill 以 2025.4 VTune CLI 与最新 Advisor CLI 为准，优先使用 vtune -help <action> 与 advisor --help 获取最新可用选项。