$ gprof decoder.exe > gprof.txt

 -rw-rw-rw-   1 makoto   root    40100 Jun 24 15:43 gprof.txt

例えば、この作成された gprof.txt の最初の方は次のようになっています。

Flat profile:

Each sample counts as 0.01 seconds.
  %   cumulative   self              self     total
 time   seconds   seconds    calls  ms/call  ms/call  name
 25.00      0.04     0.04     8868     0.00     0.00  nnBlockIDCT
 18.75      0.07     0.03     2871     0.01     0.01  FillVop
 12.50      0.09     0.02     6237     0.00     0.00  Rhalfpel_motion_compensationYUV
 12.50      0.11     0.02       21     0.95     0.95  out_qcif_comp
  6.25      0.12     0.01     8868     0.00     0.00  BlockDequantMPEG
  6.25      0.13     0.01      700     0.01     0.05  GetMBblockdata_BVOP
  6.25      0.14     0.01      198     0.05     0.05  MB_clip
  6.25      0.15     0.01       28     0.36     0.36  VopUpdata
  6.25      0.16     0.01        7     1.43     1.43  Rinterpolate_image_QCIF
  0.00      0.16     0.00   177408     0.00     0.00  unrestricted_MC
  0.00      0.16     0.00    87552     0.00     0.00  unrestricted_MC_chro
  0.00      0.16     0.00    68976     0.00     0.00  InBitstreamShowBits
  0.00      0.16     0.00    67275     0.00     0.00  InBitstreamFlushBits
  0.00      0.16     0.00    36049     0.00     0.00  InBitstreamReadBits
  0.00      0.16     0.00    19653     0.00     0.00  VlcDecTCOEF_v2
  0.00      0.16     0.00     8868     0.00     0.00  PutBlock_r_block
  0.00      0.16     0.00     8280     0.00     0.00  Idir_d
  0.00      0.16     0.00     5432     0.00     0.00  VlcDecMV_v2
  0.00      0.16     0.00     3418     0.00     0.00  RVlcGetBlock
  0.00      0.16     0.00     2962     0.00     0.00  VLC
  0.00      0.16     0.00     2900     0.00     0.00  CopyIqBlock

この中の一行目に注目すると、 nnBlockIDCT の実行時間が全体の 25% を占めていることが 分ります。もしこれを H/W 化すると、実行時間が約 75% に短縮され るということが分ります。(「それしか短縮されない」という見方も 出来ます)

man gprof とすると、単純な使い方の他にも、色々な方法があること が分ります。

$ gcc -O3 -o decoder decoder.c -pg

とします。これで次の実行形式が出来ます。

-rwxrwxrwx   1 makoto   root    89317 Jun 24 15:41 decoder.exe

この後に、decoder を、例えば次のようにして普通どおり実行します。

$ ./decoder mouse_enc.bits

すると、同じディレクトリに通常の出力以外に gmon.out という名前のファイル が出来ます。

-rw-rw-rw-   1 makoto   root    32492 Jun 24 15:42 gmon.out
-rw-rw-rw-   1 makoto   root  1064448 Jun 24 15:42 test.yuv

    +Devel   Skip       binutils: The GNU assembler, linker and binary
                        utilities

になっていたら、その Skip をクリックして 20040312-1 などとしてから 「次へ」を選んで設置します。

この gprof は プログラムを書いている人には良く知られていると 思いますが、SystemC で設計する時にも大変役立ちますので、紹介します。

gprof はプロファイリング・ツールとも呼ばれるもので、 プログラムの中の、それぞれの関数の実行時間、実行回数を計測する 道具です。例えば、次のようなファイルからなるプログラムがあった として、この中の decoder.c の中の関数を洗い出し、それらについて 計測してくれます。

  c:/cygwin/home/makoto/systemc/mpeg-4-itoh:
  total 1463  free 6567376
  drwxrwxrwx   2 makoto   root        0 Jun 24 15:22 .
  drwxrwxrwx   3 makoto   root        0 Jul  8 10:06 ..
  -rw-rw-rw-   1 makoto   root   230551 Jun 24 15:16 decoder.c
  -rw-rw-rw-   1 makoto   root    16289 Mar  5  2003 decoder.h
  -rw-rw-rw-   1 makoto   root        0 Mar  5  2003 decoder_io_driver.h
  -rw-rw-rw-   1 makoto   root        0 Mar  5  2003 decoder_io_driver_def.h
  -rw-rw-rw-   1 makoto   root      292 Mar  5  2003 decoder_local_data.h
  -rw-rw-rw-   1 makoto   root    23684 Feb 26  2003 mouse_enc.bits

以下では、Unix 環境、または Windows なら cygwin を入れて いることを前提とします。

% gdb 実行形式

のようにして起動します。

一方 *.cpp の中には次のように、どの *.h を読むかが書いてあります。

#include "filename.h"

この filename.h を変更した時には、それが書いてある

• .cppはコンパイルをする必要があります。

つまり、この #include 文を 見れば、どの *.c をコンパイルする必要がある かが分るはずです。それを自動化するしくみが make depend です。

• .cppから作られる*.oを作るには、どの*.hを読めばいいかを

作ってくれます。これの使い方を以下に説明します。

Makefile の方で例えば次のように変数を初期化します。

MODULE = run
SRCS  = simple2.cpp
INCL  = $(SRCS:%.cpp=%.h)
OBJS  = $(SRCS:%.cpp=%.o)

さらに Makefile.defs の中で、例えば次のように変数を初期化しておきます。

CC     = g++
OPT    = -O3
DEBUG  = -g
OTHER  = -Wall -Wno-deprecated
CFLAGS = $(OPT) $(OTHER)

INCDIR = -I. -I.. -I$(SYSTEMC)/include

そうして、同じ Makefile.defs の中に次のように書いておきます。

Makefile.deps:
        $(CC) $(CFLAGS) $(INCDIR) -M $(SRCS) >> Makefile.deps

include Makefile.deps

ここに書いてある Makefile.deps: の項目により、 Makefile.deps の中に、*.o には *.h が参照されている (依存している)という行が書かれます。 そのファイルを上の例の最後の include Makefile.deps の行で Makefile に取込ん でいますので、その依存関係を調べてくれるというしくみです。

include ./Makefile.defs

としておくと、Makefile を読んだ後に Makefile.defs を読んでくれます。 ここでは、同じディレクトリ階層に Makefile.defs を置いているとしましたが、 一つ上の階層に置いて、次のように参照することも良く行なわれます。

include ../Makefile.defs

代入の方は次のように行なわれます。

操作行で次のような指定がある場合

$ make HOGE=value

${HOGE} に value が代入されます。

上の指定がない場合、Makefileで

HOGE= value

のような行があれば、その値が代入されます。

それがない場合に、環境変数に同じ名前の変数があれば、それが代入されます。

target:   依存
        作業

です。行頭から何か文字があって、その次にコロン(:) があると、それが target になります。そうして、この二行の意味ですが、次のように読みます。

• targetを得るためには、
• 「依存」に書いてあるものがなければ用意し
• 既にあれば、targetとの時間関係を調べて、もしtargetよりも「依存」が新しい時には
• 次の行に書いてある「作業」をします

この中で、「依存」には、ファイル名、あるいは他の target を指定 できます。もし「依存」に書いてあるものが既にあり、それが target よりも古い時には この記述からは、何もしません。なお、この「作業」の文字の左側は TAB 記号を入力します。 空白文字では、うまく解釈してくれません。

操作行で単に引数を入力しないで

$ make

と入力した場合には、Makefile の中で、最初に書いてある

target:

に書いてある規則を実行します。

% Makefile -f another_file