[程式設計] RDTSC -- CPU 測速

因為工作上的需要, 在我的舊資料中找到 2004 年 寫的 RDTSC.EXE, 可以用來在 DOS 底下測量 CPU 時脈。

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RDTSC 讀的是 CPU 內部的計數器 (counter), 這個計數器會隨著 CPU 的每一個時脈 (clock) 遞增, 所以將 RDTSC 與系統時間 (RTC, real time clock) 互相比對, 即可得知 CPU 時脈。此外, RDTSC 也可以拿來作高精度計時, 當年我就量過 印表機埠 (printer port) 在 SPP 模式底下的每次 I/O 動作大約要 2 us。

Pentium (含) 以後的 CPU 都支援 RDTSC, 而如果編譯器 (complier) 沒有支援時, 可用機械碼 0F31 代替, 再從 EAX, EDX (32 位元暫存器) 取回結果。此外, 純 DOS 底下的一般編譯器 (例如: Turbo C, Turbo Pascal ... 等) 不見得有支援 32 位元的暫存器, 可改用 Symantec C, Watcom C, Dev Pascal ... 等

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此外, CpuSpeed.exe (CPU Speed - PHP, or Dos App, littleblackdog.com, 2003-03) 也可以測出 CPU 時脈, 但一時間找不到下載連結 ...

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RDTSC.EXE 使用方式如下,

• 將RDTSC.exe 與 CWSDPMI.exe 放在 DOS 開機底下的同一個子目錄
• 執行 RDTSC.exe
  (不需要執行CWSDPMI.exe, 但如果缺少這個檔案, 則會出現 no DPMI 的錯誤)

虛擬86模式 (中文 Wiki)

DPMI : DOS Protected Mode Interface - Wikipedia, the free encyclopedia

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執行結果, (Virtual PC 底下 DOS 執行的擷圖)

• 會先跑一次 20 cycle 然後再跑 2000 秒, 也可以按 ESC 結束
• 右欄顯示『迴歸』計算出來的 CPU 頻率
  (在 Virtual PC 底下看到和 NB 實際一樣是 1.6G)
• 當時用的似乎是 dev-Pascal (待查, http://www.bloodshed.net/devpascal.html ),
  如果確認之前如何compile, 則可以修改程式
  
  
  

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程式碼, (節錄)

....
type
    TTSC = comp;       { 8-byte (64-bit) long int }
    TCompHalf = record
        Lo, Hi: Longint;
    end;

Function GetTSC: TTSC; {$ifdef myUseInline} inline; {$endif} {assembler;}
var temp: TTSC;
Begin
    asm
            db $0F;
            db $31;
            mov TCompHalf(temp).Lo, EAX;
            mov TCompHalf(temp).Hi, EDX;
    end;
    GetTSC := temp;
end;

....

var
....

    Tsc0, Tsc1, Tsc2: TTSC;
    myT, myT0: TSystemTime;

begin

....
    Tsc0 := GetTsc;
    GetLocalTime(myT);
    t00 := TotalSec(myT); 
....

    while true do begin
....
        Tsc1 := GetTsc;
        GetLocalTime(myT);
        t1 := TotalSec(myT);
....
    end;
....
end.

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其他範例程式 :

• http://en.wikipedia.org/wiki/RDTSC
• http://paste.lisp.org/display/47918   ( C )
• http://www.openrce.org/articles/view_comments/14  (ASM)

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相關資料 :

• http://www.honeynet.org/scans/scan33/sols/7-Kostya_Kortchinsky/

00DE22B9   0FA2             CPUID

00DE22BB   0F31             RDTSC

00DE22BD   2B0424           SUB EAX,DWORD PTR SS:[ESP]

00DE22C0   83C4 04          ADD ESP,4

00DE22C3   3D 00000E00      CMP EAX,0E0000

00DE22C8   77 03            JA SHORT 0x90.00DE22CD

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000012E7: 0F31 rdtsc 000012E9: 668BD8 mov ebx,eax ... This example assumes the system has booted DOS. ... mov ah, 09h ; Execute DOS print function ...
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回覆於2005-10-30 21:17:46 得分0. inline unsigned __int64 GetCycleCount() { __asm _emit 0x0F __asm _emit 0x31 } 這個函數就是RDTSC，0f31是RDTSC的機器碼Top ...
topic.csdn.net/t/20051030/20/4360076.html - 26k - 頁庫存檔 - 類似網頁 - 加入筆記本

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