如何使用RDRAND内部函数？

Question

我在看H.J.Lu的补丁：更新x86 rdrand intrinsics。我不知道我是否应该使用rdrand\u64、rdrand64\u步骤，或者是否有其他功能。似乎没有为他们编写测试用例。

似乎也缺乏手册页（来自Ubuntu 14，GCC 4.8.4）：

$ man -k rdrand
rdrand: nothing appropriate.

如何使用RDRAND内部函数来生成一个32字节的块？

一个相关的问题是RDRAND和RDSEED内部函数GCC和Intel C。但它没有告诉我如何使用它们，或者如何生成块。

Answer 1

如果您查看

extern __inline int __attribute__((__gnu_inline__, __always_inline__, __artificial__))
_rdrand64_step (unsigned long long *__P)
{
     return __builtin_ia32_rdrand64_step (__P);
}

用于64位参数，另外两个用于16位和32位参数

_rdrand16_step (unsigned short *__P)
_rdrand32_step (unsigned int *__P)

您应该使用它们，以便您的代码与MSVC、Intel CC和其他编译器兼容。

_rdrand64_step将填充64位参数，通过指针传递，带有随机位并返回错误代码。32位和16位版本也是如此

更新

这些内部函数生成16/32/64位宽的随机整数的随机数。生成的随机值将写入给定的内存位置，并返回成功状态：如果硬件返回有效的随机值，则返回“1”，否则返回“0”

https://software.intel.com/en-us/node/523864

更新

根据@vy32请求，这对我有效。好吧，我的系统gt自原始答案更新后，现在是Ubuntu 20.04.1、x64、GCC v9.3、编译标志

gcc -m64 -mrdrnd -O3 a.c

代码

#include <stdio.h>
#include <immintrin.h>

int main() {
    unsigned long long result = 0ULL;

    int rc = _rdrand64_step (&result);

    printf("%i %llu", rc, result);

    return (rc != 1);
}

关于CF标志和“忽略这是一个常见的实现错误，在测试中不会出现，但在负载下运行DRNG时会出现”，我相信这就是内置的做法。如果您注释掉printf并使用-S标志编译到汇编程序，代码如下所示，

xorl    %eax, %eax
rdrand  %rax
movl    $1, %edx
...    
cmovc   %edx, %eax

所以我相信内置已经在以适当的方式处理进位标志，用户应该只检查_rdrandXX_step（ull*）的输出，如手册中所述。