如何检测 RDTSC 是否返回恒定速率计数器值？答案

【问题标题】：How to detect if RDTSC returns a constant rate counter value?如何检测 RDTSC 是否返回恒定速率计数器值？
【发布时间】：2010-12-22 13:41:51
【问题描述】：

似乎 AMD 和 Intel 的大多数较新 CPU 都将 rdtsc 实现为恒定速率计数器，从而避免了由于 TurboBoost 或省电设置等因素而导致频率变化的问题。

由于 rdtsc 比 QueryPerformanceCounter 更适合用于性能测量，因为它的开销要低得多，所以我想尽可能使用它。

如何可靠地检测 rdtsc 是否为恒定速率计数器？

【问题讨论】：

标签： profiling x86 64-bit rdtsc

【解决方案1】：

你可以用CPUID告诉你。来自 CPUID Fn8000_0007_EDX 位 8 上的 the docs：

TscInvariant：TSC 不变量。确保 TSC 速率在所有 P-States、C-States 和停止授权转换（例如 STPCLK Throttling）中保持不变；因此，TSC 适合用作时间源。 0 = 不作此类保证，软件应避免尝试使用 TSC 作为时间来源。

【讨论】：

太棒了。似乎也适用于英特尔：stackoverflow.com/questions/3388134/…
这里的问题是启用动态时钟后，任务将花费不同的时间来执行。所以即使 rdtsc 寄存器增量不受时钟本身的影响，执行任务所需的时间也会受到时钟速度的影响。

【解决方案2】：

我知道自从提出原始问题以来已经有很长时间了，但我能否指出检查处理器的代/型号绝对是错误的做法。首先，很容易弄错代码，以至于它不能在下一代处理器上工作（因为系列/型号并不总是“线性”的），其次，仅仅因为处理器是“更晚的”家庭/模型”，而不是您知道的那些，这并不能保证该功能存在。这很可能，但我看到很多代码做得很糟糕，因此“新处理器问世，代码出错了”。

使用 CPUID 位来检查处理器是否有正确的位。

【讨论】：

【解决方案3】：

只需使用CPUID 来检测generation of the CPU，看看它是否使用常量计数器。不过，我建议改用分析 API，比如 AMD 的 codeanalyst sdk 会做得很好

【讨论】：

【解决方案4】：

我确实计算了一秒钟内的 o 滴答数，然后与 /proc/cpuinfo 中的通知时钟进行比较。它仅适用于禁用动态时钟。见源：https://github.com/petersenna/rdtscbench

【讨论】：