使用 nsec 分辨率获取当前时间的快速方法？

Question

我尝试获取分辨率为几百纳秒的时间信息（在 Raspberry Pi 上进行一些位碰撞操作）。我尝试使用在 timespec.tv_nsec 中提供所需分辨率的 clock_gettime()，但它太慢了。即使我只在 CPU 的一个单独内核上运行我的进程，即使我将此进程设置为最高优先级，整个时间测量循环也需要大约 450 纳秒，而函数 clock_gettime() 使用大约 360 纳秒。

所以我的问题是：有没有办法更快地检索当前时间？还有其他时间函数吗？还是使用内核模块而不是用户空间进程是一种解决方案？

Answer 1

可能不会。 clock_gettime() 已经通过 vDSO 实现，因此它可能是最快的系统调用。

但请考虑所涉及的时间尺度。使用 2 GHz 处理器，450 纳秒仅是 900 个时钟周期。那不是很多。

在一台 1,86 GHz Core 2 机器上，仅在循环中运行 clock_gettime() 会返回相隔 86 ns 的值。只需添加for (int j = 0 ; j < 100 ; j++); 的填充符即可将其增加到 540 ns。 （每次循环迭代大约 4.5 ns，或大约 8-9 个时钟周期）

在那段时间你无能为力。您可以做的是计算时钟周期或循环迭代。事先使用clock_gettime() 确定该机器上 N 次迭代的busyloop 需要多少时间，然后缩放迭代次数以获得所需长度的定时循环。

假设它通过系统调用进行实际位翻转时，您可能仍需要一些时间。内核模块在那里可能很有用，因为您可以避免系统调用开销。在内核内部，在处理 bit-banging 时防止代码被抢占也可能更容易。