恒定非不变 tsc 可以改变 CPU 状态的频率吗？

Question

我曾经使用 rdtsc 对 Linux 系统调用进行基准测试，以获取系统调用前后的计数器差异。我将结果解释为挂钟定时器，因为 TSC 以恒定速率递增，并且在进入暂停状态时不会停止。

不变 TSC 概念描述为

不变的 TSC 将在所有 ACPI P-、C- 中以恒定速率运行。和 T 状态。

当状态从 C0（运行）更改为 C1（停止）时，恒定非不变tsc 是否可以改变频率？

我当前的观点是，它不能仅在性能（P）状态下更改频率。因此，在使用非不变 tsc 时，应用 rdtsc 获取用于系统调用的挂钟计时器并不可靠。

我在 my 中没有找到不变的 tsc 标志/proc/cpuinfo，只是constant_tsc意味着它没有必要不变。

混乱的根源是英特尔系统编程手册中的一句话：

较新处理器中的时间戳计数器可能支持增强功能，称为不变 TSC。

所以有些芯片（包括我的）具有恒定的 tsc，但不是不变的。

Answer 1

从 Nehalem 和 Saltwell 开始，所有英特尔处理器都支持不变 TSC，这意味着 TSC 在 P、C 和 T 状态（但不一定在 S 状态）上以恒定速率递增。

从 Pentium 4 Family 0F Model 03 开始​​，所有 Intel 处理器都支持恒定 TSC，这意味着 TSC 在 P 状态和 T 状态下以恒定速率递增。TSC 在 HLT 状态（称为自动停止或 C1/自动停止）下继续递增。TSC 在任何其他睡眠状态下都不会增加。此类处理器包括 Bonnell。

较旧的处理器不支持恒定 TSC。TSC 在 HLT 状态下继续递增，但在更深的睡眠状态下则不会。在其中一些处理器上，TSC 存在缺陷。

从 S 状态唤醒时，TSC 值可能会重新初始化（某些与 BIOS 相关的值）。

这是一个总结。“Y”表示 TSC 在指定类型的状态中继续以相同的速率增加。“N”表示 TSC 要么继续以不同的速率递增，要么停止递增。在一些处理器上，TSC 在 S3 状态及更低状态下递增（这称为始终开启的 TSC）。“N/A”表示不支持 TSC。

                                  |   T   |   P   |C = HLT|C Other|S <= S3|S Other|
---------------------------------------------------
Nehalem+                          |   Y   |   Y   |   Y   |   Y   |   N   |   N   |
Silvermont Merrifield+Moorefield, |   Y   |   Y   |   Y   |   Y   |   Y   |   N   |
Saltwell Penwell+Cloverview
Other Saltwell+                   |   Y   |   Y   |   Y   |   Y   |   N   |   N   |
KNL+                              |   Y   |   Y   |   Y   |   Y   |   N   |   N   |
P4 90nm+                          |   Y   |   Y   |   Y   |   N   |   N   |   N   |
Enhanced Pentium M+               |   Y   |   Y   |   Y   |   N   |   N   |   N   |
Bonnell                           |   Y   |   Y   |   Y   |   N   |   N   |   N   |
Quark X1000                       |   Y   |   N   |   Y   |   N   |   N   |   N   |
KNC                               |   Y   |   N   |   Y   |   N   |   N   |   N   |
P5+                               |   Y   |   N   |   Y   |   N   |   N   |   N   |
Before P5                         |  N/A  |  N/A  |  N/A  |  N/A  |  N/A  |  N/A  |
Other Quark                       |  N/A  |  N/A  |  N/A  |  N/A  |  N/A  |  N/A  |