关于 高精度性能计数器的频率 和 cpu 频率 不一致问题

/*
rdtsc指令, 该指令返回CPU自启动以来的时钟周期数；该时钟周期数，即处理器的时间戳。

在CPU通电启动后，首先会重置EDX和EAX，在每个时钟周期上升或下降沿到来时，会自动累计周期数，并被记录到EDX和EAX寄存器中，EDX是高位，EAX是低位。

rdtsc指令就是从该寄存器中进行获取的。

周期和频率的关系公式：T（周期）=1/f（频率）

如CPU频率f为1GHz，则其时钟周期T=1/1GHz秒，意味着每隔T秒，CPU完成一个最基本的动作，并在寄存器中，对周期数加1。

故，假设当前时钟周期数为m，则可计算出CPU自启动后，累计运行时间X=m*T

高精度性能计数器的频率是不变的，而且比cpu（平均）频率低得多
*/

#include <iostream>
#include <windows.h>
using namespace std;

#define read_tsc(tsc) \
	long long tsc; \
	_asm rdtsc \
	_asm mov dword ptr[tsc],eax \
	_asm mov dword ptr[tsc+4],edx

#define read_hrpc(pc) \
	LARGE_INTEGER pc; \
	QueryPerformanceCounter(&pc);

int main()
{
	read_hrpc(pc1);
	read_tsc(tsc1);

	cout << "waiting..." << endl;
	Sleep(1000);

	read_tsc(tsc2);
	read_hrpc(pc2);

	LARGE_INTEGER freq;
	QueryPerformanceFrequency(&freq);
	double elapse = (pc2.QuadPart - pc1.QuadPart) / (double)freq.QuadPart;
	double cpu_freq = (tsc2 - tsc1) / elapse;

	cout << "perf freq:\t" << freq.QuadPart / 1000.0 / 1000 << "\tMHz" << endl;
	cout << "cpu freq:\t" << cpu_freq / 1000 / 1000 / 1000 << "\tGHz" << endl;

	return 0;
}

　　

 

备注:

QueryPerformanceFrequency将获得一个频率Freq，它表示高性能计时器1秒钟的计数次数，也就是说QueryPerformanceCounter获得的时间是一个计数值，其单位是秒。

高性能计时器的精度：在笔者的电脑上，频率Freq为3134267，一个计数的时间是秒，也就是0.319微秒或319纳秒。这也就是高性能计时器的精度。

高性能计时器的归零：QueryPerformanceCounter获得的计数是一个有符号的64位整数。频率Freq为3134267的Windows在连续运行9.3万年后，QueryPerformanceCounter获得的计数才可能归零。

需要注意：并不是所有的电脑都支持QueryPerformanceCounter,返回0不支持。

内联汇编VS 64位 改 32位。