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linux-cpu变频节能子系统cpufreq...
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gatieme
@@ -246,7 +246,7 @@ cat /proc/cpuinfo
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###2.3.1 cpufrequtils
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`cpufrequtils` 是内核中内置的 `cpufreq` 接口工具, 其代码位于[内核源代码目录tools/power/cpupower](带添加信息), 包括 性能评测工具 `bench`, 底层运行库 `lib`, 上层应用框架 `utils`.
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`cpufrequtils` 是内核中内置的 `cpufreq` 接口工具, 其代码位于[内核源代码目录tools/power/cpupower](http://lxr.free-electrons.com/source/tools/power/cpupower/lib/cpufreq.h?v=4.8#L23), 包括 性能评测工具 `bench`, 底层运行库 `lib`, 上层应用框架 `utils`.
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我们需要安装 `cpufrequtils`. 此软件是查看 `cpu` 当前频率以及修改频率、选择`cpu`、选择`cpu`运行方式的
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@@ -402,48 +402,59 @@ sudo apt-get install gkrellm gkrellm-cpufreq
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#3 内核的 `cpufreq` 实现
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3. cpufreq_policy
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##3.1 cpufreq_policy
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一种调频策略的各种限制条件的组合称之为policy, 代码中用cpufreq_policy这一数据结构来表示：
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[cpp] view plain copy
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struct cpufreq_policy {
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cpumask_var_t cpus;
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cpumask_var_t related_cpus;
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unsigned int shared_type;
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unsigned int cpu;
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unsigned int last_cpu;
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struct cpufreq_cpuinfo cpuinfo;
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unsigned int min; /* in kHz */
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unsigned int max; /* in kHz */
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unsigned int cur;
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unsigned int policy;
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struct cpufreq_governor *governor;
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void *governor_data;
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struct work_struct update;
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struct cpufreq_real_policy user_policy;
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struct kobject kobj;
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struct completion kobj_unregister;
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};
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```cpp
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// http://lxr.free-electrons.com/source/include/linux/cpufreq.h?v=4.8#L65
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```
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其中的各个字段的解释如下：
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cpus和related_cpus 这两个都是cpumask_var_t变量, cpus表示的是这一policy控制之下的所有还出于online状态的cpu, 而related_cpus则是online和offline两者的合集. 主要是用于多个cpu使用同一种policy的情况, 实际上, 我们平常见到的大多数系统中都是这种情况：所有的cpu同时使用同一种policy. 我们需要related_cpus变量指出这个policy所管理的所有cpu编号.
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cpu和last_cpu 虽然一种policy可以同时用于多个cpu, 但是通常一种policy只会由其中的一个cpu进行管理, cpu变量用于记录用于管理该policy的cpu编号, 而last_cpu则是上一次管理该policy的cpu编号（因为管理policy的cpu可能会被plug out, 这时候就要把管理工作迁移到另一个cpu上）.
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cpuinfo 保存cpu硬件所能支持的最大和最小的频率以及切换延迟信息.
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min/max/cur 该policy下的可使用的最小频率, 最大频率和当前频率.
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policy 该变量可以取以下两个值：CPUFREQ_POLICY_POWERSAVE和CPUFREQ_POLICY_PERFORMANCE, 该变量只有当调频驱动支持setpolicy回调函数的时候有效, 这时候由驱动根据policy变量的值来决定系统的工作频率或状态. 如果调频驱动（cpufreq_driver）支持target回调, 则频率由相应的governor来决定.
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governor和governor_data 指向该policy当前使用的cpufreq_governor结构和它的上下文数据. governor是实现该policy的关键所在, 调频策略的逻辑由governor实现.
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update 有时在中断上下文中需要更新policy, 需要利用该工作队列把实际的工作移到稍后的进程上下文中执行.
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user_policy 有时候因为特殊的原因需要修改policy的参数, 比如溫度过高时, 最大可允许的运行频率可能会被降低, 为了在适当的时候恢复原有的运行参数, 需要使用user_policy保存原始的参数（min, max, policy, governor）.
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kobj 该policy在sysfs中对应的kobj的对象.
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| 字段 | 描述 |
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|:---:|:----:|
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| cpus, related_cpus和real_cpus | 这三个都是 `cpumask_var_t` 变量<br>`cpus`表示的是这一`policy`控制之下的所有还处于online状态的`cpu`;<br>`related_cpus`则是`online`和`offline`两者的合集;<br>`real_cpus`则是与当前策略相关的所有的被安装CPU的合集;<br><br>主要是用于多个`cpu`使用同一种`policy`的情况, 实际上, 我们平常见到的大多数系统中都是这种情况 : 所有的`cpu`同时使用同一种`policy`. 我们需要`related_cpus`变量指出这个`policy`所管理的所有`cpu`编号. |
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| shared_type | ACPI: ANY or ALL affected CPUs should set cpufreq |
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| cpu和last_cpu | 虽然一种`policy`可以同时用于多个`cpu`, 但是通常一种`policy`只会由其中的一个`cpu`进行管理, `cpu`变量用于记录用于管理该`policy`的`cpu`编号, 而`last_cpu`则是上一次管理该`policy`的`cpu`编号(因为管理`policy`的`cpu`可能会被`plug out`, 这时候就要把管理工作迁移到另一个`cpu`上). |
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| clk | |
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| cpuinfo | 保存cpu硬件所能支持的最大和最小的频率以及切换延迟信息. |
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| min/max/cur | 该policy下的可使用的最小频率, 最大频率和当前频率 |
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| resort_freq | |
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| suspend_freq | |
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| policy和last_policy | |
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| governor, governor_data和last_governor |指向该policy当前使用的cpufreq_governor结构和它的上下文数据. governor是实现该policy的关键所在, 调频策略的逻辑由governor实现.last_governor则缓存了之前所使用的策略信息 |
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| update |有时在中断上下文中需要更新policy, 需要利用该工作队列把实际的工作移到稍后的进程上下文中执行. |
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| user_policy | 有时候因为特殊的原因需要修改policy的参数, 比如溫度过高时, 最大可允许的运行频率可能会被降低, 为了在适当的时候恢复原有的运行参数, 需要使用user_policy保存原始的参数(min, max, policy, governor). |
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| freq_table |
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| freq_table_sorted |
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| policy_list |
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| kobj |该policy在sysfs中对应的kobj的对象. |
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| kobj_unregister | |
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| rwsem | |
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| fast_switch_possible和 fast_switch_enabled |
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| transition_ongoing | |
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| transition_lock | |
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| transition_wait | |
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| transition_task | |
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| stats | |
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| driver_data | |
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该变量可以取以下两个值, 该变量只有当调频驱动支持`setpolicy`回调函数的时候有效, 这时候由驱动根据`policy`变量的值来决定系统的工作频率或状态. 如果调频驱动(`cpufreq_driver`)支持`target`回调, 则频率由相应的`governor`来决定.
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| 值 | 描述 |
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|:--:|:---:|
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| CPUFREQ_POLICY_POWERSAVE | |
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| CPUFREQ_POLICY_PERFORMANCE | |
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4. cpufreq_governor
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所谓的governor, 我把它翻译成：调节器. governor负责检测cpu的使用状况, 从而在可用的范围中选择一个合适的频率, 代码中它用cpufreq_governor结构来表示：
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