In che modo questo codice calcola il numero di cicli della CPU trascorsi?

Question

Scattato da this SO thread, questo pezzo di codice calcola il numero di cicli in esecuzione del ciclo trascorso tra le righe //1 e //2.

$ cat cyc.c 
#include<stdio.h> 

static __inline__ unsigned long long rdtsc(void) 
{ 
    unsigned long long int x; 
    __asm__ volatile (".byte 0x0f, 0x31" : "=A" (x)); 
    return x; 
} 

int main() { 
    unsigned long long cycles = rdtsc(); //1 
    cycles = rdtsc() - cycles;   //2 
    printf("Time is %d\n", (unsigned)cycles); 
    return 0; 
} 

$ gcc cyc.c -o cyc 
$ ./cyc 
Time is 73 
$ ./cyc 
Time is 74 
$ ./cyc 
Time is 63 
$ ./cyc 
Time is 73 
$ 

Come funziona il rdtsc() funzione?

Answer 1

La funzione esegue l'istruzione RTDSC 86, nel quale sono contenuti un opcode di 0x0f, 0x31. Il processore tiene traccia dei cicli di clock interni, e questo legge quel numero.

Naturalmente, questo funziona solo su process x86, altri processori avranno bisogno di istruzioni diverse.

Il contatore di timbri è un registro a 64 bit presente su tutti i processori x86 dal Pentium. Conta il numero di tick dal reset. Istruzione RDTSC restituisce il TSC in EDX: EAX. Il suo codice operativo è 0F 31. [1] I concorrenti Pentium come Cyrix 6x86 non hanno sempre un TSC e possono considerare RDTSC un'istruzione illegale. Cyrix includeva un contatore di timestamp nel loro MII.

http://en.wikipedia.org/wiki/Time_Stamp_Counter