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rdtsc如果启用了“TscInvariant”CPUID 功能，则该命令应该是可靠的时间来源（例如，请参见此链接）。在动态频率重新缩放上下文中，可靠的时间源不能是可靠的周期源。

在启用 TsCInvariant 的 CPU 上：有没有一种可靠的方法来测量周期？

我编写了一个基本代码来找出 nop 占用的时钟周期数。我们知道 nop 需要一个时钟周期。

但输出不是1。

有时是 14 或 16。

我可以知道这背后的原因吗？我有什么遗漏吗

所以我正在学习计算机体系结构，我们必须考虑不同的处理器及其时钟，我不禁觉得在计算平均 CPI 时我的计算是错误的。对于一个这样的过程，我得到：

• 指令计数为 1.0E9
• 编译器 A 的程序执行时间为 1.5s
• 处理器的时钟频率为 8.0E9 Hz。

我修改后的方程是CPI = (Execution Time * Clock Rate)/Instruction Count。

插入这些值，我得到编译器 A 程序的平均 CPI 为 12。但是，这比其他练习题要高得多。我想知道我的计算是否正确，如果正确，为什么CPI这么高？

我需要对 48 位变量进行一些操作，所以我有两个选择：

1. 使用 48 位变量创建我自己的结构，或
2. 使用unsigned long long（64 位）。

由于操作不会溢出 48 位，我认为使用 64 位变量是一种矫枉过正，所以我创建了一个基本结构

并创建了一些代码来检查操作的速度

但我得到了以下结果

因此，使用unsigned long long的操作比使用打包结构的操作花费的时间更少。

• 这是为什么？
• 那么使用unsigned long long会更好吗？
• 有没有更好的方法来打包结构？

由于我现在正在展开循环，因此使用正确的数据结构可能会显着影响我的应用程序的性能。

谢谢你。

我正在阅读一些关于英特尔奔腾处理器指令的文档invlpg，它说它需要 25 个时钟周期。我认为这取决于实现（特定的 CPU）而不是实际的指令集架构？还是该指令必须花费 25 个时钟周期才能运行的事实也是指令集规范的一部分？

我想知道 CPU 周期时间和流水线深度之间是否存在关系。我一直认为CPU周期时间完全由CPU频率决定（与频率相反）。然而，这个视频提到，随着流水线阶段的数量增加，可以减少周期时间，因为每个周期我们每个阶段的工作量都会减少。那么究竟是什么决定了 CPU 的周期时间：频率还是流水线中的阶段数？或者我们可以说管道深度会影响频率吗？

每次迭代大约 25 个时钟周期 每个图像 125 000 * 25 = 3 125 000 个周期

我在 ARM NEON 内联汇编中实现了示例代码（代码没有意义）。有（大约，我使用了来自 ARMv7 的信息，这是 ARMv8，但我不希望这个数字会更高）每个整个图像有 3,1M 个时钟周期。

我在频率为 1Ghz 的处理器上运行。如果处理器每秒执行 1G 个时钟周期，它应该在 4ms 内完成 3,1M 个周期。但我测量的时间约为 14 毫秒。

为什么不匹配？没有其他进程在同一核心上运行。

有条件分支，对于每次迭代（bne），它们将导致需要重新填充管道。如果条件跳过将被删除，而不是它，将编写数千行长的代码，它会快 3-4 倍吗？谢谢

在典型的计算机系统中，是否可以手动将 CPU 周期计数器更改为特定值？最明显的方法是检查计数器值，然后运行 ​​NOP 或其他冗余指令，直到该值符合要求，但如果所需值与当前值相距很远，这可能需要不可行的时间 - 我是寻找更现实的东西。

我怀疑大多数架构会包含执行此操作的指令，但是（也许因为答案很明显）我在其他地方找不到明确的答案。

我试图测量一段代码的时间，并注意到当我从编辑器 QtCreator 中运行程序时，与从 gnome 终端中启动的 bash shell 运行程序相比，时间快了大约 50ns。我正在使用 Ubuntu 20.04 作为操作系统。

一个重现我的问题的小程序：

从 QtCreator 中运行时的输出

在终端内从我的 shell 运行时：

我尝试过但没有任何影响的事情

• 让 QtCreator 在终端中启动程序
• 使用 rdtsc 和 rdtscp 调用而不是 clock_gettime（运行时的相对差异相同）
• 通过在终端下运行从终端清除环境env -i
• 使用 sh 而不是 bash 启动程序

我已经验证在所有情况下都调用了相同的二进制文件。我已经验证在所有情况下程序的 nice 值都是 0。

问题

为什么从我的 shell 启动程序会有所不同？关于尝试什么的任何建议？

更新

• 如果我在 main 的开头添加一个 sleep(1) 调用，QtCreator 和 gnome-terminal/bash 调用都会报告更长的执行时间。

• 如果我在 main 的开头添加了一个 system("ps -H") 调用，但删除了前面提到的 sleep(1)：两个调用都报告了较短的执行时间（~20 ns）。

我正在尝试使用 Pintool 运行 SPEC17 基准测试。这样做时，我需要记录 CPU 周期和访问的内存地址。Pintool 有 pinatrace 工具来记录内存地址，但我找不到任何东西来记录 CPU 周期。有没有办法这样做？