Linux下CPU的手动频率设定

本文主要是介绍Linux下CPU的手动频率设定，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

　　众所周知的是，CPU的频率和它的实际性能特别是整数运算能力上有着相当强的关联性。但同时CPU的频率也跟它的功耗成正比，而功耗是有一个TDP的热功耗上限。根据当下多核CPU、多任务的趋势我们很容易就联想到在一个系统上如果存在多个任务，我们是否可以通过为不同任务设置不同的CPU频率的方法区分优先级？也就说CPU的频率是否可以作为一种可用资源来任意分配？ 　　答案是肯定的！ 　　不过由于CPU频率的设定是基于CPU不同的核心而言，在这个层级上来说并没有系统或者任务的概念，所以要想达到我们之前说的任务级别的频率分配需要通过任务-核心的绑定来实现。具体的手段其实非常丰富，从taskset命令，cgroup，vm，container技术都有CPU-set的设定，在这里我就不多赘述，主要还是讲如何为每个CPU核心设定不同的频率。   　　首先要讲的是几个CPU频率相关的技术。 　　· Speedstep： 似乎最早出现在“迅驰”笔记本CPU上，现在已经在所有Intel CPU上实现。它允许CPU在空载的情况下自动降低频率以节约宝贵的电力。 　　· Turbo：奔4时代的技术，turbo技术允许CPU在较高负载且热功耗允许的情况下主动升频 　　· PCPS: Xeon v4之后的技术，继承了前面两个技术的特点允许系统为每一个物理核心（core）设定不同的频率。 　　以上3种技术中最重要的PCPS需要Linux kernel 4.7以后的版本，比如我这里用的4.13.

[root@localhost cpu]# cd /sys/devices/system/cpu/cpufreq [root@localhost cpufreq]# ls boost policy10 policy13 policy16 policy19 policy21 policy24 policy27 policy5 policy8 policy0 policy11 policy14 policy17 policy2 policy22 policy25 policy3 policy6 policy9 policy1 policy12 policy15 policy18 policy20 policy23 policy26 policy4 policy7

 

　　/sys/devices/system/cpu/cpufreq 是具体的CPU 频率管理入口，每一个policy*子文件夹都对应了系统的一个core。比如我们需要设定core0的频率，则直接进入policy0目录即可。

[root@localhost cpufreq]# cd policy0 [root@localhost policy0]# ls -l total 0 -r--r--r--. 1 root root 4096 Jan 17 02:49 affected_cpus -r--r--r--. 1 root root 4096 Jan 17 02:49 bios_limit -r--------. 1 root root 4096 Jan 17 02:49 cpuinfo_cur_freq -r--r--r--. 1 root root 4096 Jan 17 02:49 cpuinfo_max_freq -r--r--r--. 1 root root 4096 Jan 17 02:49 cpuinfo_min_freq -r--r--r--. 1 root root 4096 Jan 17 02:49 cpuinfo_transition_latency -r--r--r--. 1 root root 4096 Jan 17 02:49 freqdomain_cpus -r--r--r--. 1 root root 4096 Jan 17 02:49 related_cpus -r--r--r--. 1 root root 4096 Jan 17 02:49 scaling_available_frequencies -r--r--r--. 1 root root 4096 Jan 17 02:49 scaling_available_governors -r--r--r--. 1 root root 4096 Jan 17 02:49 scaling_cur_freq -r--r--r--. 1 root root 4096 Jan 17 02:49 scaling_driver -rw-r--r--. 1 root root 4096 Jan 17 03:00 scaling_governor -rw-r--r--. 1 root root 4096 Jan 17 02:49 scaling_max_freq -rw-r--r--. 1 root root 4096 Jan 17 02:49 scaling_min_freq -rw-r--r--. 1 root root 4096 Jan 17 02:49 scaling_setspeed

 

　　路径下有多个文件，首先需要确定该CPU是否支持PCPS

[root@localhost policy0]# cat scaling_available_governors conservative userspace powersave ondemand performance

 

　　scaling_available_governors保存了系统支持的电源策略，如果你曾经在桌面版本的Linux配置过电源的话应该很熟悉这几个模式。不过这里除了传统的conservative (保守)，powersave（节能） ondemand（请求） performance（性能）4种模式之外，还特别的多了一个userspace模式，这说明系统可以支持PCPS. 　　我们看一下这颗CPU究竟支持哪些频率设定，scaling_available_frequencies文件保存了对应的内容。

[root@localhost policy0]# cat scaling_available_frequencies 2501000 2500000 2400000 2300000 2200000 2100000 2000000 1900000 1700000 1600000 1500000 1400000 1300000 1200000 1100000 1000000

　　 　　没什么好多解释的，一看就能明白，这颗CPU可以在1G~2.5G之间做调整，每次最少调整0.1G。 　　查看当前频率也很容易，scaling_cur_freq文件：

[root@localhost policy0]# cat scaling_cur_freq 1000000

 

　　看了一圈了，开始设定CPU0的频率，其实也很容易的。

[root@localhost policy0]# echo userspace > scaling_governor [root@localhost policy0]# echo 200000 > scaling_setspeed [root@localhost policy0]# cat scaling_cur_freq 2000000

　　 scaling_governor文件可以设定该CPU的电源模式，就像前面说的，这里需要将电源模式设定为“userspace”。而scaling_setspeed可以直接指定CPU的频率，这里就直接设定为2.0G。 　　依次为每个core设定不同的频率即可。 　　需要注意的是，你无法将所有的频率都设定到最大并保持住。这是由CPU的热功耗决定的，将一部分核心频率提升的同时，势必要降低某些core的频率。          https://blog.csdn.net/zaf0516/article/details/95769589 http://www.51testing.com/html/20/n-3723920.html

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