Я пытаюсь получить информацию о времени с разрешением в несколько сотен наносекунд (чтобы делать какие-то битовые вещи на Raspberry Pi). Я пробовал использовать clock_gettime (), который обеспечивает необходимое разрешение в timespec.tv_nsec, но это слишком медленно. Даже когда я запускаю свой процесс исключительно на одном отдельном ядре ЦП и даже когда я устанавливаю для этого процесса наивысший приоритет, для всего цикла измерения времени требуется около 450 нс, из которых около 360 нс используются функцией clock_gettime ().
Итак, мой вопрос: есть ли способ быстрее получить текущее время? Любая другая функция времени? Или было бы решением использовать модуль ядра вместо процесса пользовательского пространства?





Возможно нет. clock_gettime() уже реализован через vDSO, поэтому, вероятно, это будет самый быстрый из возможных системных вызовов.
Но примите во внимание временные рамки. С процессором 2 ГГц 450 наносекунд - это всего 900 тактовых циклов. Это не очень много.
На одной машине с процессором Core 2 1,86 ГГц при запуске в цикле только clock_gettime() возвращаются значения, разнесенные друг от друга на 86 нс. Простое добавление наполнителя из for (int j = 0 ; j < 100 ; j++); увеличивает его до 540 нс. (около 4,5 нс на итерацию цикла или около 8-9 тактовых циклов)
За это время ты мало что сможешь сделать. Что вы можете сделать, так это подсчитать тактовые циклы или итерации цикла. Используйте clock_gettime() заранее, чтобы определить, сколько времени требуется для цикла занятости из итераций N на этой машине, а затем масштабируйте количество итераций, чтобы получить цикл синхронизации требуемой длины.
Вам, вероятно, все еще понадобится некоторое время, чтобы выполнить фактическое переключение битов, если оно выполняется через системный вызов. Здесь может быть полезен модуль ядра, так как вы можете избежать накладных расходов на системные вызовы. Внутри ядра также может быть проще предотвратить вытеснение кода во время работы с битовым вызовом.
Это может быть интересно - см. Раздел под названием "Получение прямых клещей"yosh.ke.mu/article/raspberry_pi_getting_time