c - 如何确定时间戳计数器 (TSC) 重置了多少次

Question

出于某些原因，我需要根据时间戳计数器 (TSC) 来测量时间。要阅读 TSC，我使用以下代码:

#include <stdio.h>
#include <inttypes.h>

inline volatile uint32_t RDTSC32() {
    register uint32_t TSC asm("eax");
    asm volatile (".byte 15, 49" : : : "eax", "edx");
    return TSC;
}

inline volatile uint64_t RDTSC64() {
    register uint64_t TSC asm("rax");
    asm volatile (".byte 15, 49" : : : "rax", "rdx");
    return TSC;
} 

int main() {
    while (1) {
        printf("%" PRIu64 "\n", RDTSC64());
    }
} 

当我测试它时，它工作正常。除了一件事。当它达到最大计数器值(在我的环境中，某个值高于 4,256,448,731)时，计数器值将重置为 0 并继续运行。

在这种情况下，有什么办法可以看到TSC重置了多少次？

例如，下面的代码没有打印出正确的时差:

#include <stdio.h>

int main() {
    long long start, end;
    start = RDTSC64();
    // long long works to do
    end = RDTSC64();
    printf("%lld \n", end - start);
} 

Answer 1

时间戳计数器始终是 64 位的，请参阅此声明 on the Wipedia page :

The Time Stamp Counter (TSC) is a 64-bit register present on all x86 processors since the Pentium.

出于某种原因，您得到一个只有 32 位的截断值，这就是它换行的原因。 64 位值需要在 4 GHz 下连续计数 146 年才能回绕。

您的代码似乎想同时使用 eax 和 edx 来保存两个 32 位的一半，正如预期的那样。将值移动到单个 C 变量时一定是出了什么问题。我相信您使用的片段是针对 GCC 的；也许那不再是您的编译器？

检查生成的程序集，并改为检查编译器文档以获得正确的内部函数。 This question有一些很好的答案，带有特定于编译器的程序集。