CN103037109A - 多核设备能耗管理方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种多核设备能耗管理方法及装置。该方法包括：获取分别与各个内核对应的性能瞬时参数；分别将每个内核对应的所述性能瞬时参数与预设参数门限值比较；若所述各个内核中存在至少一个内核对应的所述性能瞬时参数低于所述预设参数门限值达到预设的时间阈值，则将所述至少一个内核执行的处理任务迁移到其他内核执行，并将所述至少一个内核置于休眠状态。这样只有少量的内核在工作，其他内核进入休眠状态，以此实现最大限度的合并利用资源，将空闲资源置于休眠状态，最大限度的节约能耗，延长手机的待机时间。
Description
技术领域
本发明涉及能耗管理技术，尤其涉及一种多核设备能耗管理方法及装置。
背景技术
目前，多核处理器广泛应用在手机、笔记本电脑等设备上，这类具有多核处理器的设备可以称为多核设备。该多核设备由于多核处理器的设置，提高了设备的数据处理能力，使得设备性能越来越好；但是同时，多核设备由于多个处理器即中央处理器（Central Processing Unit，简称：CPU）在进行业务处理，使得多核处理器的能耗较大，设备的资源利用率较低，节能效果比较差，待机时间比较短。现有技术中，尝试通过监测CPU和操作系统的空闲信息，以及监测CUP利用率和主存使用情况，对CPU的供电电压和频率进行控制，以实现系统的性能优化同时使系统的能耗降低，但是这种方式仍然无法解决上述多核设备的能耗问题。
发明内容
本发明提供一种多核设备能耗管理方法及装置，以降低多核设备的能耗。
本发明提供一种多核设备能耗管理方法，包括：
获取分别与各个内核对应的性能瞬时参数；
分别将每个内核对应的所述性能瞬时参数与第一预设参数门限值比较；
若所述各个内核中存在至少一个内核对应的所述性能瞬时参数低于所述第一预设参数门限值达到第一预设时间阈值，则将所述至少一个内核执行的处理任务迁移到其他内核执行，并将所述至少一个内核置于休眠状态。
本发明提供一种多核设备能耗管理装置，包括：系统性能监测模块、能耗策略执行模块；
所述系统性能监测模块，用于获取分别与各个内核对应的系统的性能瞬时参数；分别将每个内核对应的所述性能瞬时参数与第一预设参数门限值比较；
所述能耗策略执行模块，在所述系统性能监测模块确定所述各个内核中存在至少一个内核对应的所述性能瞬时参数低于所述第一预设参数门限值达到第一预设时间阈值，则将所述至少一个内核执行的处理任务迁移到其他内核执行，并将所述至少一个内核置于休眠状态。
本发明提供的多核设备能耗管理方法及装置，当多核设备中存在至少一个内核的性能瞬时参数低于预设参数的门限值达到预设的时间阈值时，将性能瞬时参数低于预设参数门限值的内核执行的处理任务迁移到其他内核执行，并将性能瞬时参数低于预设参数门限值的内核置于休眠状态。这样只有少量的内核在工作，其他内核进入休眠状态，以此实现最大限度的合并利用资源，将空闲资源置于休眠状态，最大限度的节约能耗，延长手机的待机时间。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种多核设备能耗管理方法的流程图；
图2为本发明实施例二提供的一种多核设备能耗管理方法的流程图；
图3为本发明实施例三提供的一种多核设备能耗管理装置的结构示意图。
具体实施方式
图1为本发明实施例一提供的一种多核设备能耗管理方法的流程图，如图1所示，该方法包括：
步骤101：获取分别与各个内核对应的性能瞬时参数。
多核设备获取分别与各个内核对应的性能瞬时参数，例如：CPU利用率、进程数、线程数及内存利用率等。本实施例以上述四个参数为例，但本发明不以此为限。
步骤102：分别将每个内核对应的所述性能瞬时参数与第一预设参数门限值比较。
多核设备分别将每个内核对应的性能瞬时参数与第一预设参数门限值比较，该第一预设参数门限值为上述性能瞬时参数的门限值，即CPU利用率门限值、进程数门限值、线程数门限值、内存利用率门限值等。
步骤103：若所述各个内核中存在至少一个内核对应的所述性能瞬时参数低于所述第一预设参数门限值达到第一预设时间阈值，则将所述至少一个内核执行的处理任务迁移到其他内核执行，并将所述至少一个内核置于休眠状态。
若多核设备中存在至少一个内核的系统性能瞬时参数CPU利用率低于CPU门限值达到时间阈值T1，且进程数、线程数和内存利用率中至少两项低于对应的门限值的时间达到时间阈值T1时，将该至少一个内核执行的处理任务迁移到其他内核执行，并将该至少一个内核置于休眠状态。其中，时间阈值T1需预先设置。执行的处理任务为多核设备各个内核正在执行的进程或线程。
需要说明的是，上述在参数比较时的条件仅是举例，即所述的CPU利用率低于CPU门限值，且进程数、线程数和内存利用率中至少两项低于对应的门限值，具体实施中，可以设定所有参数均低于门限值达到第一预设时间阈值，或者，设定其中的任意三个或四个参数均低于门限值达到第一预设时间阈值等。
本实施例提供的多核设备能耗管理方法，当多核设备中存在至少一个内核的性能瞬时参数低于预设参数的门限值达到预设的时间阈值时，将性能瞬时参数低于预设参数门限值的内核执行的处理任务迁移到其他内核执行，并将性能瞬时参数低于预设参数门限值的内核置于休眠状态。这样就只有少量的内核在工作，其他内核进入休眠状态，以此实现最大限度的合并利用资源，将空闲资源置于休眠状态，最大限度的节约能耗，延长手机的待机时间。
图2为本发明实施例二提供的一种多核设备能耗管理方法的流程图，如图2所示，该方法包括：
步骤201：获取分别与各个能耗场景对应的第一预设参数门限值。
多核设备获取分别与各个能耗场景对应的第一预设参数门限值。能耗场景由多核设备提供，例如：节电模式、普通模式等能耗场景。
步骤202：接收用户选择的能耗场景，并根据所述选择的能耗场景，确定与所述能耗场景对应的所述第一预设参数门限值；
多核设备根据选择的能耗场景，确定CPU利用率、进程数、线程数及内存利用率等门限值。
步骤203：获取分别与各个内核对应的性能瞬时参数。
多核设备获取分别与各个内核对应的性能瞬时参数，例如：CPU利用率、进程数、线程数及内存利用率等。本实施例以上述四个参数为例，但本发明不以此为限。根据获得的各个内核的性能瞬时参数，以CPU利用率由低到高或由高到低对各个内核进行排序。本实施例以由低到高排序为例，将CPU利用率最低的内核称为第一内核，将CPU利用率排在第二的内核称为第二内核，以此类推。
步骤204：分别将每个内核对应的所述性能瞬时参数与用户选择的能耗场景对应的第一预设参数门限值比较。
将每个内核的CPU利用率、进程数、线程数、内存利用率等性能瞬时参数与用户选择的能耗场景对应的CPU门限值、进程数门限值、线程数门限值、内存利用率门限值进行比较。
步骤205：若所述各个内核中存在至少一个内核对应的所述性能瞬时参数低于所述第一预设参数门限值达到第一预设时间阈值，则将所述至少一个内核执行的处理任务迁移到其他内核执行，并将所述至少一个内核置于休眠状态。
若多核设备中存在至少一个内核的性能瞬时参数CPU利用率低于CPU门限值达到时间阈值T1，且进程数、线程数和内存利用率中至少两项低于对应的门限值的时间达到时间阈值T1时，将CPU利用率最低的第一内核中执行的处理任务迁移到第二内核，并将第一内核置于休眠状态。此处利用云计算中的业务迁移和集中技术进行处理任务的迁移。其中，时间阈值T1需预先设置，执行的处理任务为多核设备各个内核正在执行的进程或线程。
按照上述步骤203-205的方法，继续对多核设备的性能进行监测，对运行中的CPU循环执行上述步骤，直到达到最佳的降低能耗的效果。
此外，在具体地实施方法中，还可以通过限制CPU的供电电压和频率来实现系统的性能优化同时使系统的能耗降低。
在将性能瞬时参数低于预设参数门限值的内核置于休眠状态之后，多核设备还可以执行如下步骤：
步骤206：获取分别与正在运行的的各个内核对应的性能瞬时参数，所述正在运行的各个内核为所述至少一个内核之外的其他内核。
多核设备获取正在运行的各个内核对应的性能瞬时参数，例如：CPU利用率、进程数、线程数及内存利用率等。本实施例以上述四个参数为例，但本发明不以此为限。该正在运行的各个内核为未置于休眠状态的内核。
步骤207：分别将正在运行的各个内核对应的所述性能瞬时参数与第二预设参数门限值比较。
多核设备分别将未置于休眠状态即正在运行中的各内核对应的性能瞬时参数与第二预设参数门限值比较，该预设参数门限值为上述性能瞬时参数的门限值，即CPU利用率门限值、进程数门限值、线程数门限值、内存利用率门限值等。
步骤208：若所述正在运行的内核中存在至少一个内核对应的所述性能瞬时参数大于或等于所述第二预设参数门限值达到第二预设时间阈值，则将处于休眠状态的内核中的至少一个内核唤醒，并将所述正在运行的内核上执行的处理任务迁移到唤醒的所述内核执行。
若多核设备正在运行中的内核中存在至少一个内核的性能瞬时参数CPU利用率、进程数、线程数和内存利用率中任意一项参数大于或等于对应的门限值的时间达到时间阈值T2时，多核设备将置于休眠状态的内核中的其中一个内核唤醒，此时系统会根据正在运行中的内核（不包括唤醒的内核）的CPU利用率和每一个处理任务占用的资源数，自动的做负载均衡，即利用云计算中的业务迁移和集中技术，将部分执行中的处理任务迁移到唤醒的内核，使运行中的内核（包括唤醒的内核）的CPU的利用率基本一致（实际应用中各个内核的CPU利用率不可能完全一致）。其中，时间阈值T2需预先设置，执行的处理任务为多核设备各个内核正在执行的进程或线程。多核设备的第一预设时间阈值T1与第二预设时间阈值T2可相等，也可不等；本步骤中所述的第二预设门限值与上述103步骤所述的第一预设门限值同样也是可相等也可不等。
按照上述步骤206-208的方法，继续对多核设备的性能进行监测，对多核设备循环执行上述206-208步骤，直到系统新能达到最佳效果。
此外，在具体地实施方法中，还可以通过取消对CPU的供电电压和频率的限制来提高此时的多核设备的性能。
本实施例提供的多核设备能耗管理方法，当多核设备中存在至少一个内核的性能瞬时参数低于预设参数的门限值达到预设的时间阈值时，将性能瞬时参数低于预设参数门限值的内核执行的处理任务迁移到其他内核执行，并将性能瞬时参数低于预设参数门限值的内核置于休眠状态。这样只有少量的内核在工作，其他内核进入休眠状态，以此实现最大限度的合并利用资源，将空闲资源置于休眠状态，最大限度的节约能耗，延长手机的待机时间。
图3为本发明实施例三提供的一种多核设备能耗管理装置的结构示意图，如图3所示，该装置包括：系统性能监测模块31、能耗策略执行模块32。
系统性能监测模块31，用于获取分别与各个内核对应的系统的性能瞬时参数；分别将每个内核对应的性能瞬时参数与第一预设参数门限值比较；
能耗策略执行模块32，用于在系统性能监测模块31确定各个内核中存在至少一个内核对应的性能瞬时参数低于第一预设参数门限值达到第一预设时间阈值，则将该至少一个内核执行的处理任务迁移到其他内核执行，并将该至少一个内核置于休眠状态。
进一步地，系统性能监测模块31，还用于在获取分别与各个内核对应的终端系统的性能瞬时参数之前，获取分别与各个能耗场景对应的第一预设参数门限值。并接收用户选择的能耗场景，根据选择的能耗场景，确定与能耗场景对应的第一预设参数门限值，例如：CPU利用率门限值、进程数门限值、线程数门限值、及内存利用率等门限值等。能耗场景由能耗策略执行模块32提供，例如：节电模式、普通模式等能耗场景。
将每个内核的CPU利用率、进程数、线程数、内存利用率等性能瞬时参数与用户选择的能耗场景对应的CPU门限值、进程数门限值、线程数门限值、内存利用率门限值进行比较。
系统性能监测模块31，还用于在能耗策略执行模块32将至少一个内核置于休眠状态之后，获取分别与正在运行的各个内核对应的性能瞬时参数，正在运行的各个内核为该至少一个内核之外的其他内核；分别将正在运行的的各个内核对应的性能瞬时参数与第二预设参数门限值比较
能耗策略执行模块32，还用于在系统性能监测模块31确定正在运行的内核中存在至少一个内核对应的性能瞬时参数大于或等于第二预设参数门限值达到第二预设时间阈值，则将处于休眠状态的内核中的至少一个内核唤醒，并将正在运行的内核上执行的处理任务迁移到唤醒的内核执行。
另外，在本实施例中，性能瞬时参数包括：CPU利用率、进程数、线程数和内存利用率等，但本发明不以此为限。
本实施例本实施例提供的多核设备能耗管理装置，通过系统性能监测模块动态监测手机系统的性能瞬时值，当系统性能瞬时值低于门限值的时间达到一定阈值时，由能耗策略执行模块对系统进行配置，将系统性能瞬时值低于门限值的内核置于休眠状态；当系统性能参数超过门限值的持续时间达到指定时间时，由能耗策略执行模块对系统进行配置，将至于休眠状态的内核唤醒。以此实现最大限度的合并利用资源，将空闲资源置于休眠状态，最大限度的节约能耗，延长手机的待机时间。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (8)
1.一种多核设备能耗管理方法，其特征在于，包括：
获取分别与各个内核对应的性能瞬时参数；
分别将每个内核对应的所述性能瞬时参数与第一预设参数门限值比较；
若所述各个内核中存在至少一个内核对应的所述性能瞬时参数低于所述第一预设参数门限值达到第一预设时间阈值，则将所述至少一个内核执行的处理任务迁移到其他内核执行，并将所述至少一个内核置于休眠状态。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取分别与各个内核对应的性能瞬时参数之前，还包括：
获取分别与各个能耗场景对应的第一预设参数门限值；
接收用户选择的能耗场景，并根据所述选择的能耗场景，确定与所述能耗场景对应的所述第一预设参数门限值；
所述分别将每个内核对应的所述性能瞬时参数与第一预设参数门限值比较，具体为：分别将每个内核对应的所述性能瞬时参数与用户选择的能耗场景对应的第一预设参数门限值比较。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述至少一个内核置于休眠状态之后，还包括：
获取分别与正在运行的各个内核对应的性能瞬时参数，所述正在运行的各个内核为所述至少一个内核之外的其他内核；
分别将正在运行的的各个内核对应的所述性能瞬时参数与第二预设参数门限值比较；
若所述正在运行的内核中存在至少一个内核对应的所述性能瞬时参数大于或等于所述第二预设参数门限值达到第二预设时间阈值，则将处于休眠状态的内核中的至少一个内核唤醒，并将所述正在运行的内核上执行的处理任务迁移到唤醒的所述内核执行。
4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述性能瞬时参数包括：CPU利用率、进程数、线程数和内存利用率。
5.一种多核设备能耗管理装置，其特征在于，包括：系统性能监测模块和能耗策略执行模块；
所述系统性能监测模块，用于获取分别与各个内核对应的性能瞬时参数；分别将每个内核对应的所述性能瞬时参数与第一预设参数门限值比较；
所述能耗策略执行模块，用于在所述系统性能监测模块确定所述各个内核中存在至少一个内核对应的所述性能瞬时参数低于所述第一预设参数门限值达到第一预设时间阈值，则将所述至少一个内核执行的处理任务迁移到其他内核执行，并将所述至少一个内核置于休眠状态。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述系统性能监测模块，还用于在获取分别与各个内核对应的终端系统的性能瞬时参数之前，获取分别与各个能耗场景对应的第一预设参数门限值；并接收用户选择的能耗场景，根据所述选择的能耗场景，确定与所述能耗场景对应的所述第一预设参数门限值；
以及，分别将每个内核对应的所述性能瞬时参数与用户选择的能耗场景对应的第一预设参数门限值比较。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述系统性能监测模块，还用于在所述能耗策略执行模块将所述至少一个内核置于休眠状态之后，获取分别与正在运行的各个内核对应的性能瞬时参数，所述正在运行的各个内核为所述至少一个内核之外的其他内核；分别将正在运行的的各个内核对应的所述性能瞬时参数与第二预设参数门限值比较；
所述能耗策略执行模块，用于在所述系统性能监测模块确定所述正在运行的内核中存在至少一个内核对应的所述性能瞬时参数大于或等于所述第二预设参数门限值达到第二预设时间阈值，则将处于休眠状态的内核中的至少一个内核唤醒，并将所述正在运行的内核上执行的处理任务迁移到唤醒的所述内核执行。
8.根据权利要求5-7任一所述的装置，其特征在于，所述性能瞬时参数包括：CPU利用率、进程数、线程数和内存利用率。
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |