该代码如何计算经过的CPU周期数？

Question

来自该SO螺纹,这块代码计算的CPU周期的数目经过延伸的线之间的代码//1和//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
$

该rdtsc()功能如何运作？

Answer 1

该函数执行x86指令RTDSC,其恰好具有操作码0x0f, 0x31.处理器在内部跟踪时钟周期,并读取该数字.

当然,这只适用于x86 procs,其他处理器则需要不同的指令.

自Pentium以来,时间戳计数器是所有x86处理器上的64位寄存器.它计算自重置以来的滴答数.指令RDTSC在EDX:EAX中返回TSC.它的操作码是0F 31. [1] 诸如Cyrix 6x86之类的奔腾竞争对手并不总是拥有TSC,并且可能认为RDTSC是非法指令.Cyrix在其MII中包含一个时间戳计数器.

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