PPC 的 rdtsc 操作码相当于什么？

Question

我有一个包含以下代码的汇编程序。 这段代码对于英特尔处理器来说编译得很好。但是，当我使用 PPC（交叉）编译器时，出现操作码无法识别的错误。我正在尝试查找 PPC 架构是否有等效的操作码。

.file   "assembly.s"
.text
.globl func64
.type   func64,@function
func64:
    rdtsc
    ret

.size   func64,.Lfe1-func64
.globl func
.type   func,@function
func:
    rdtsc
    ret

Answer 1

PowerPC 包括一个“时基”寄存器，该寄存器会定期递增（尽管可能不是在每个时钟上递增——这取决于实际的硬件和操作系统）。 TB 寄存器是一个 64 位值，读取为两个 32 位半部，其中 mftb（低半部）和 mftbu（高半部）。 TB 的四个最低有效位有些不可靠（它们单调递增，但不一定以固定速率）。

一些较旧的 PowerPC 处理器没有 TB 寄存器（但操作系统可能会模拟它，其准确性可能值得怀疑）；然而，603e 已经具备了它，因此可以肯定的是，大多数（如果不是全部）实际生产的 PowerPC 系统都拥有它。还有一个“备用时基寄存器”。

有关详细信息，请参阅 Power ISA 规范，可从 power.org 网站 获取。在撰写该答案时，当前版本为 2.06B，TB 寄存器和操作码记录在第 703 至 706 页。

Answer 2

当您在 32 位架构上需要 64 位值（不确定它在 64 位上如何工作）并且读取 TB 寄存器时，您可能会遇到下半部分从 0xffffffff 到 0 的问题 - 当然这不会这种情况不会经常发生，但您可以确定它会在造成最大损害时发生；）

我建议您先阅读上半部分，然后再阅读下半部分，最后再阅读上半部分。比较两个鞋面，如果相等则没有问题。如果它们不同（第一个应该比最后一个小一个），您必须查看较低的位置以查看它应该与哪个较高的位置配对：如果设置了其最高位，则应与第一个位置配对，否则与最后一个位置配对。

Answer 3

Apple 有三个版本的 mach_absolute_time( ) 适用于不同类型的代码：

• 32 位
• 64 位内核、32 位应用程序
• 64 位内核、64 位应用程序

Answer 4

受到 Peter Cordes 的评论和 clang 的 __builtin_readcyclecounter：

mfspr 3, 268
blr

对于 gcc，您可以执行以下操作：

unsigned long long rdtsc(){
        unsigned long long rval;
        __asm__ __volatile__("mfspr %%r3, 268": "=r" (rval));
        return rval;
}

或者对于 clang：

unsigned long long readTSC() {
    // _mm_lfence();  // optionally wait for earlier insns to retire before reading the clock
    return __builtin_readcyclecounter();
}