一个高精度计时的办法(gcc版)

根据MSDN的资料http://support.microsoft.com/default.aspx?scid=kb;en-us;172338，api提供的计时器最精确的就是使用QueryPerformanceCounter了，在我公司celeron2.4g的机器上通过QueryPerformanceFrequency再计算得到的计时单位大约是2.79e-7，如果需要再精确一点的计时，就需要采用获取CPU时钟周期的方式了，2.4g的话，时钟周期就是4.16e-10左右，可以满足更高的要求。

 

网上找到的那篇文章是vc版的，现在将其改成gcc版。

 

gcc内嵌asm可以采用如下格式：

__asm__ (instruction

        :output

:input

:clobbed)

 

使用rdtsc获取Time-Stamp Counter计数值的代码如下：

unsigned long high32, low32

__asm__ (“rdtsc”

:”=a”(low32),”=d”(high32)

)

unsigned long long counter = high32;

counter = (counter<<32) + low32

 

counter就是当前的Time-Stamp Counter计数值，计时单位就是CPU时钟周期。

 

获取CPU时钟周期的办法一个是根据CPU频率可以算出，2.4G的CPU的话，就是1/2.4e+9秒。问题就是获取当前CPU的频率，据我所知，p4系列CPU的频率可以通过cpuid指令读取cpu信息取得Processor Brand String,而Processor Brand String中包含了cpu的频率信息，代码如下：

// 0x80000002, 0x80000003, 0x80000004可以获取完整的Processor Brand String而0x80000004所取得的Processor Brand String中包含的是频率

long op = 0x80000004;

long eax, ebx, ecx, edx;

__asm__(“mov %%eax,%0/n/t”

“cpuid”

：“=a”(eax),”=b”(ebx),”=c”(ecx),”=d”(edx)

：”r”(op)

)

将eax, ebx, ecx, edx依次反序按照ascii码读出来，就是cpu的信息

例如

char ch;

for(int i=0;i<4;i++){

ch = eax>>(i*8);

cout<

}

在我的机器上edx里面是Ghz,ecx里面是2.40这样就取到了cpu的频率。

 

但是这个办法并不通用，不是所有cpu都可以取到频率的。另外还有现在的pentium M其频率是变化的，具体情况有待测试。

 

另外还有个办法是在程序中sleep(500)之类，然后根据前后取得的计数值差，再计算出时钟周期，但是这个办法并不准确，因为调用sleep以及sleep本身使用的时钟周期数很难计算，如果不计算在内的话，误差就很大了。

 

Btw：使用的ide是dev c++，作为免费的ide，应该算不错了，但是越用越不爽，最后还是改用editplus+gcc算了>O<，相比之下，eclipse开发java真是超棒的，不过这也有语言本身以及gcc的原因吧

 

参考资料

关于asm指令可以查intel的资料http://www.intel.com/design/pentium4/manuals/index_new.htm

作者Blog： http://blog.csdn.net/alexlex/