如何使用asm从C中的arm64上的寄存器返回CPU周期计数？ （苹果M2）

Question

我在ARM的网站上发现

PMCCNTR_EL0

寄存器保存着处理器的周期计数值。但为了访问它，必须实现

FEAT_PMUv3

。但我无法访问寄存器。 Apple 是否限制访问寄存器？

我需要计算周期数来对函数进行基准测试：

for (i = 0; i < 1000000; i++){
  c1 = get_cycle_count();
  function_to_benchmark();
  c2 = get_cycle_count();
  count_array[i] = c2 - c1;
}

我希望函数

get_cycle_count()

在我的 C 程序中使用汇编返回

PMCCNTR_EL0

的 uint64 值。

我找到了 this C++ 实现，但无法为 C 复制它。

Answer 1

以下示例展示了如何使用 C 中的内联汇编获取系统寄存器的值：

#include <stdint.h>
#include <stdio.h>

int main() {
    uint64_t value;
    asm("mrs %0, CNTVCT_EL0" : "=r"(value));
    printf("CNTVCT_EL0 = 0x%016lX\n", value);
}

根据您的情况将

CNTVCT_EL0

替换为

PMCCNTR_EL0

，将所需值移至

value

。

需要考虑的另一件事是，系统可以限制对此寄存器的访问，如数据表的伪代码中所指定。我不知道这在 macOS 上的表现如何，因为我没有这样的系统来测试。