深入了解Linux：如何获取TSC时间戳计数器 (linux 获取tsc)
Linux是更受欢迎的开源操作系统之一，它具有高度的可定制性和灵活性，因此被广泛应用于各种应用场景。在高性能计算领域，Linux也是首选操作系统之一。为了提高计算机的计时精度，我们可以使用TSC时间戳计数器。本文将介绍如何获取TSC时间戳计数器。
什么是TSC时间戳计数器？
TSC是Time Stamp Counter的缩写，它是CPU内部的一个计数器，用于记录CPU时钟周期数量。CPU时钟周期是CPU完成一个基本操作所需要的最短时间，也是CPU运行的基本单位。因此，TSC可以用来测量时间间隔和计算执行时间。
TSC可以在用户态和内核态下访问。在Linux中，可以使用rdtsc指令来访问TSC，通过读取rdtsc指令返回的值，可以获取当前的时钟周期数量。需要注意的是，每个CPU都有自己的TSC，所以在多CPU系统中，需要对每个CPU的TSC进行独立计数。
获取TSC时间戳计数器
在Linux中，获取TSC时间戳计数器可以使用rdtsc指令，但是直接使用rdtsc指令有时会出现不正确的结果。这是因为rdtsc指令返回的值是以64位整数表示的，而在多CPU、多核处理器中，每个CPU的TSC值是独立计数的，所以不同CPU的TSC值可能不同步。为了解决这个问题，我们需要使用一些技巧来获取TSC时间戳计数器。
使用TSC_SYNC指令
在Linux内核中，有一个TSC_SYNC指令，它可以使不同CPU的TSC同步。当一个CPU执行TSC_SYNC指令时，它会等待其他CPU也执行TSC_SYNC指令。当所有CPU都执行完TSC_SYNC指令后，它们的TSC值就同步了。
可以使用如下代码获取TSC时间戳计数器：
“`
unsigned long long rdtsc(void)
{
unsigned int hi, lo;
__a__ __volatile__ (“lfence;rdtsc” : “=a”(lo), “=d”(hi));
return ((unsigned long long)lo) | (((unsigned long long)hi)
}
“`
这个函数使用lfence指令来保证TSC同步，并使用rdtsc指令来读取TSC值。
使用cpuid指令
在Linux中，还可以使用cpuid指令来获取TSC时间戳计数器。cpuid指令可以获取CPU的各种信息，通过执行cpuid指令可以获取CPU的基准时钟频率和当前时钟频率，从而计算TSC值。
可以使用如下代码获取TSC时间戳计数器：
“`
unsigned long long rdtsc(void)
{
unsigned int hi, lo;
__a__ __volatile__ (“cpuid;rdtsc” : “=a”(lo), “=d”(hi));
return ((unsigned long long)lo) | (((unsigned long long)hi)
}
“`
这个函数使用cpuid指令获取时钟频率，并使用rdtsc指令读取TSC值。
结论
在本文中，我们介绍了如何获取TSC时间戳计数器。使用TSC可以提高计算机的计时精度，并且可以更好地了解CPU的性能特征。需要注意的是，在多CPU、多核处理器中，需要使用一些技巧来获取TSC，以避免不同CPU的TSC不同步的问题。
相关问题拓展阅读：
如何查看linux版本
1、# uname －a （Linux查看版本当前操作系统内核信息）
Linux localhost.localdomain 2.4.20-8 #1 Thu Mar 13 17:54:28 EST 2023 i686 athlon i386 GNU/Linux
2、# cat /proc/version （Linux查看当前操作系统版本激档信息）
Linux version 2.4.20-8 ()
(gcc version 3.2.(Red Hat Linux 3.2.2-5)) #1 Thu Mar 13 17:54:28 EST 2023
3、# cat /etc/issue 或cat /etc/redhat-release（Linux查看版本当前操作系统发行版信息）
Red Hat Linux release 9 (Shrike)
4、# cat /proc/cpuinfo （明举乱Linux查看cpu相关信息，包括型号、主频、内核信息等）
processor: 0
vendor_id: AuthenticAMD
cpu family: 15
model: 1
model name : AMD A4-3300M APU with Radeon(tm) HD Graphics
stepping: 0
cpu MHz: 1896.236
cache size: 1024 KB
fdiv_bug: no
hlt_bug: no
f00f_bug: no
coma_bug : no
fpu : yes
fpu_exception : yes
cpuid level : 6
wp : yes
flags: fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush mmx fxsr
sse sse2 syscall mmxext lm 3dnowext 3dnow
bogomips : 3774.87
5、# getconf LONG_BIT （Linux查看版本说明当前答丛CPU运行在32bit模式下， 但不代表CPU不支持64bit）
6、# l_release -a
介绍怎么查灶让唤看隐凯滑洞linux系统版本
如何查看linux版本的型号
Linux系统如何闹搭配查看版本信息
1、查看当枝蚂前
操作系统内核
信息
uname -a
$ uname -a
Linux vm-web 3.10.0-693.21.1.el7.x86_64 #1 P Wed Mar 7 19:03:37 UTC 2023 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
2、查看当前操作系统版本信息
cat /proc/version
$ cat /proc/version
Linux version 3.10.0-693.21.1.el7.x86_64 (
.org
) (gcc version 4.8.(
Red Hat
4.8.5-16) (GCC) ) #1 P Wed Mar 7 19:03:37 UTC 2023
3、查看当前操作系统发行版信息
cat /etc/液指issue 或 cat /etc/redhat-release
$ cat /etc/issue
\S
Kernel \r on an \m
$ cat /etc/redhat-release
CentOS Linux release 7.4.1708 (Core)
4、查看cpu相关信息，包括型号、
主频
、内核信息等
cat /proc/cpuinfo
$ cat /proc/cpuinfo
processor : 0
vendor_id : GenuineIntel
cpu family : 6
model: 45
model name : Intel(R) Xeon(R) CPU E@ 2.20GHz
stepping : 7
microcode : 0xffffffff
cpu MHz: 2199.998
cache size :KB
physical id : 0
siblings : 2
core id: 0
cpu cores : 2
apicid: 0
initial apicid : 0
fpu: yes
fpu_exception : yes
cpuid level : 13
wp: yes
flags: fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush mmx fxsr sse sse2 ss ht syscall nx pdpe1gb rdtscp lm constant_tsc rep_good nopl xtopology eagerfpu pni pclmulqdq ssse3 cx16 sse4_1 sse4_2 popcnt aes xsave avx hypervisor lahf_lm xsaveopt
bogomips : 4399.99
clflush size : 64
cache_alignment : 64
address sizes : 44 bits physical, 48 bits virtual
power management:
processor : 1
vendor_id : GenuineIntel
cpu family : 6
model: 45
model name : Intel(R) Xeon(R) CPU E@ 2.20GHz
stepping : 7
microcode : 0xffffffff
cpu MHz: 2199.998
cache size :KB
physical id : 0
siblings : 2
core id: 1
cpu cores : 2
apicid: 1
initial apicid : 1
fpu: yes
fpu_exception : yes
cpuid level : 13
wp: yes
flags: fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush mmx fxsr sse sse2 ss ht syscall nx pdpe1gb rdtscp lm constant_tsc rep_good nopl xtopology eagerfpu pni pclmulqdq ssse3 cx16 sse4_1 sse4_2 popcnt aes xsave avx hypervisor lahf_lm xsaveopt
bogomips : 4399.99
clflush size : 64
cache_alignment : 64
address sizes : 44 bits physical, 48 bits virtual
power management:
5、列出所有版本信息
l_release -a
$ l_release -a
-bash: l_release: command not found
出现command not found说明没安装l_realease，可以执行命令yum install -y redhat-l安装l_realease，安装完成后，版本信息如下：
$ l_release -a
LSB Version: :core-4.1-amd64:core-4.1-noarch:cxx-4.1-amd64:cxx-4.1-noarch:desktop-4.1-amd64:desktop-4.1-noarch:languages-4.1-amd64:languages-4.1-noarch:printing-4.1-amd64:printing-4.1-noarch
Distributor ID: CentOS
Description: CentOS Linux release 7.4.1708 (Core)
Release: 7.4.1708
Codename: Core
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