CN106407012A - 中央处理器负载的采样方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种中央处理器负载的采样方法及装置，属于计算机技术领域。所述方法包括：在第一调频周期的结束时刻，计算CPU在第一调频周期内的第一负载；根据第一负载和CPU在第二调频周期内的第二负载，计算CPU的负载变化率，第二调频周期为与第一调频周期相邻的上一个调频周期；确定与负载变化率对应的采样率；根据该采样率对CPU的负载进行采样。解决了相关技术中由于固定的采样率导致的系统响应较慢或系统无谓消耗的技术问题；达到了CPU性能可随负载变化而灵活变化的技术效果。

Description

中央处理器负载的采样方法及装置

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种中央处理器(central processingunit，CPU)负载的采样方法及装置。

背景技术

计算机运行时的CPU负载通常会根据需要运行的任务而变化，为了提高CPU的性能，可以针对不同的CPU负载调节CPU的运行频率。

目前通常采用固定采样率的调频机制，计算机系统在固定的采样周期内采集CPU的运行状态，在调频计时器到时后，根据最近的一个采样周期内CPU的运行状态来计算CPU的负载，根据计算得到的CPU负载调节CPU的工作频率。

利用固定的采样周期进行采样和调频时，会导致当CPU负载变化较大，需要CPU性能尽快提高的时候响应很慢；也会导致当CPU负载平稳的时候，系统又进行了过多的调节，导致系统无谓消耗。

发明内容

为了解决了相关技术中由于固定的采样率导致的系统响应较慢或系统无谓消耗的技术问题，本发明实施例提供了一种采样率调节方法及装置。所述技术方案如下：

第一方面，提供了一种CPU负载的采样方法，所述方法包括：

在第一调频周期的结束时刻，计算所述CPU在所述第一调频周期内的第一负载；

根据所述第一负载和所述CPU在第二调频周期内的第二负载，计算所述CPU的负载变化率，所述第二调频周期为与所述第一调频周期相邻的上一个调频周期；

确定与所述负载变化率对应的采样率；

根据所述采样率对所述CPU的负载进行采样。

第二方面，提供了一种CPU负载的采样装置，所述装置包括：

第一计算模块，用于在第一调频周期的结束时刻，计算所述CPU在所述第一调频周期内的第一负载；

第二计算模块，用于根据所述第一计算模块计算得到的所述第一负载和所述CPU在第二调频周期内的第二负载，计算所述CPU的负载变化率，所述第二调频周期为与所述第一调频周期相邻的上一个调频周期；

确定模块，用于确定与所述第二计算模块计算得到的所述负载变化率对应的采样率；

采样模块，用于根据所述确定模块确定的所述采样率对所述CPU的负载进行采样。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过计算CPU的负载变化率，相应地调节对CPU负载的采样率，由于采样率对应的采样时刻决定了修改CPU运行频率的时机，因此使得CPU负载变化较大时，CPU性能可以尽快提高，还使得CPU负载平稳时，避免系统的过多调节，达到了CPU性能可随负载变化而灵活变化的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一个实施例中提供的包含有CPU的设备的结构示意图；

图2是本发明一个实施例中提供的CPU负载的采样方法的方法流程图；

图3A是本发明另一个实施例中提供的CPU负载的采样方法的方法流程图；

图3B是本发明一个实施例中提供的负载变化率与采样率的对应关系示意图；

图3C是本发明一个实施例中提供的CPU运行状态的示意图；

图4是本发明再一个实施例中提供的CPU负载的采样方法的方法流程图；

图5是本发明一个实施例中提供的CPU负载的采样装置的框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。文中所讲的“终端”可以包括智能手机、平板电脑、智能电视、电子书阅读器、多媒体播放器、膝上型便携计算机和台式计算机等等。

本发明实施例中的调频对象为包含有CPU的设备，比如服务器或终端，包含有CPU的设备的结构可以参见图1所示。

图1是本发明一个实施例中提供的包含有CPU的设备的结构示意图。本发明中的包含有CPU的设备100可以包括有一个或一个以上计算机可读存储介质的存储器110、包括有一个或者一个以上处理核心的处理器120、电源130以及网络接口单元140等部件。本领域技术人员可以理解，图1中示出的设备100的结构并不构成对服务器或终端的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。其中：

存储器110可用于存储软件程序以及模块，比如，存储器110可以用于存储预设时间列表，还可以用于存储采集语音信号的软件程序、实现关键词识别的软件程序、实现连续语音识别的软件程序以及实现设置提醒事项的软件程序，还可以用于存储无线接入点与用户账号的绑定关系等等。处理器120通过运行存储在存储器110的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。存储器110可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如视频播放功能、图像显示功能、触屏识别功能等)等；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器110可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。相应地，存储器110还可以包括存储器控制器，以提供处理器120对存储器110的访问。

处理器120是终端的控制中心，利用各种接口和线路连接整个终端的各个部分，通过运行或执行存储在存储器110内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器110内的数据，执行终端的各种功能和处理数据，从而对终端进行整体监控。可选的，处理器120可包括一个或多个处理核心；可选的，处理器120可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器120中。

设备100还包括给各个部件供电的电源130(比如电池)，优选的，电源可以通过电源管理系统与处理器120逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。电源130还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电系统、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。

此外，设备100还可以通过连接在系统总线150上的网络接口单元140连接到其他类型的网络或远程计算机系统中(未示出)。

尽管未示出，设备100还可以包括显示单元、传感器、音频电路等，在此不再赘述。

设备100还包括有存储器，以及一个或者一个以上的程序，其中一个或者一个以上程序存储于存储器中，且经配置以由一个或者一个以上处理器执行。

在实际应用中，为了可以得知设备中CPU的变化情况，可以在采样率对应的采样时刻计算CPU的负载变化率，根据负载变化率的大小调节采样率，具体请参见图2。

图2是本发明一个实施例中提供的CPU负载的采样方法的方法流程图，该CPU负载的采样方法应用于图1所示的设备中，该CPU负载的采样方法包括如下步骤：

步骤201，在第一调频周期的结束时刻，计算CPU在该第一调频周期内的第一负载。

实际情况下，在一个调频周期内，CPU并不一定时刻保持运行状态，因此，这里所说的CPU在第一调频周期内的第一负载是指CPU在该第一调频周期内，CPU的运行时长在该第一调频周期中所占的比例。

这里所说的第一调频周期的结束时刻，也即与第一调频周期对应的采样率的一个采样时刻，与第一调频周期对应的采样率，就是该第一调频周期的倒数，采样对象是计算得到的CPU在该第一调频周期内的第一负载。

一般而言，在采样时刻确定是否调节CPU的运行频率时，首先需要计算在该采样时刻之前的最后一个调频周期内的CPU负载，根据该负载确定是否调节CPU的运行频率。

在实际实现时，系统的采样机制的采样周期会维持与系统的调频机制的调频周期同步，也即在调频周期的结束时刻，采样机制将此时作为采样时刻进行采样。因此本实施例中将采样率的倒数也即采样周期设置为与调频周期相同且同步。

步骤202，根据第一负载和CPU在第二调频周期内的第二负载，计算CPU的负载变化率，该第二调频周期为与上述第一调频周期相邻的上一个调频周期。

类似于步骤201记载的计算负载的方式，还可以得到与第一调频周期相邻的上一个调频周期内的CPU负载，也即CPU在第二调频周期内的第二负载，然后根据计算得到的两个CPU负载，可以计算负载变化率。

因此，从时间顺序来讲，系统先经历第二调频周期，在第二调频周期的结束时刻，也即与第二调频周期对应的采样率的一个采样时刻，计算CPU在第二调频周期内的第二负载；然后经历第一调频周期，在第一调频周期的结束时刻，也即与第一调频周期对应的采样率的一个采样时刻，计算CPU在第一调频周期的第一负载。根据第一负载和第二负载计算CPU的负载变化率。

步骤203，确定与上述负载变化率对应的采样率。

在一种实现方式中，CPU的负载变化率的值可以和采样率的值形成对应关系，因此，当计算得到CPU的负载变化率时，相应地可以得到与该负载变化率对应的采样率。

由于负载变化率反映了CPU负载的变化情况，当负载变化率较大时，表明CPU的负载变化较大，此时则可以提高采样率，增加采样次数，以尽快地调整CPU的运行频率；而当负载变化率较小时，表明CPU的负载较为平稳，此时则可以降低采样率，减少采样次数，以减少对CPU的运行频率的过多次数地调节，因此可以根据负载变化率相应地调整与第一调频周期对应的采样率，调整后的采样率即与下一调频周期对应的采样率。也即，与下一调频周期对应的采样率与负载变化率对应。这里所说的下一调频周期是与第一调频周期相邻的下一调频周期。

步骤204，根据上述采样率对CPU的负载进行采样。

根据步骤203中的描述，在第一调频周期的下一调频周期的结束时刻，系统会继续对CPU在该下一调频周期内的负载进行采样。

综上所述，本发明实施例提供的CPU负载的采样方法，通过计算CPU的负载变化率，相应地调节对CPU负载的采样率，由于采样率对应的采样时刻决定了修改CPU运行频率的时机，因此使得CPU负载变化较大时，CPU性能可以尽快提高，还使得CPU负载平稳时，避免系统的过多调节，达到了CPU性能可随负载变化而灵活变化的技术效果。

在实际应用中，包含有CPU的设备在根据计算的负载变化率确定采样率的方式并不唯一，具体请参见图3A。

图3A是本发明另一个实施例中提供的CPU负载的采样方法的方法流程图，该CPU负载的采样方法应用于图1所示的设备中，该CPU负载的采样方法包括如下步骤：

步骤301，在第一调频周期的结束时刻，将CPU在第一调频周期内运行的时长除以第一调频周期的时长，得到CPU在第一调频周期内的第一负载。

设备在第一调频周期的结束时刻，计算CPU在第一调频周期内的第一负载时，可以将第一调频周期内CPU运行的时长除以第一调频周期的时长，得到CPU在第一调频周期内的第一负载。

假设，第一调频周期对应的时长为50ms，在该第一调频周期内，CPU的运行时长为30ms，则CPU在该第一调频周期内的第一负载为30/50×100％＝60％。

步骤302，将第一负载减去CPU在第二调频周期内的第二负载。

由于第二调频周期的结束时刻为与第二调频周期对应的采样率的一个采样时刻，该采样时刻之后的下一调频周期为第一调频周期，第一调频周期的结束时刻为与第一调频周期对应的采样率的一个采样时刻。

因此，在时间顺序上可以先计算得到CPU在第二调频周期内的第二负载，后计算得到CPU在第一调频周期内的第一负载，再计算第一负载和第二负载之间的差值。

步骤303，将得到的差值的绝对值除以第二负载，得到CPU的负载变化率。

根据上述步骤中计算得到的差值，可以将该差值的绝对值除以CPU在第二调频周期内的第二负载，从而得到第一负载相对于第二负载的变化率。

在实际应用中，可以根据负载变化率和采样率之间的函数关系，确定与负载变化率对应的采样率。在一种可选的方式中，可以参见步骤304中的实现。

步骤304，确定负载变化率所处于的变化率范围，根据变化率范围和采样率之间的对应关系，获取确定的变化率范围所对应的采样率。

在一种可能的实现方式中，系统中可能预先设置了负载变化率与采样率的对应关系，例如，可以是成比例的关系，负载的变化率越高，采样率越高，反之，负载的变化率越低，采样率越低。因此，当计算得到步骤303中的负载变化率时，可以根据已知的负载变化率与采样率的对应关系，确定相应的采样率。

实际实现时，系统可以根据计算得到的负载变化率，判断该负载变化率是否小于第一阈值，当该负载变化率小于该第一阈值时，表明CPU的负载可能较为平稳，此时则可以降低采样率，减少采样次数，以减少对CPU的运行频率的过多次数地调节，因此系统可以将与第一调频周期相邻的下一调频周期对应的采样率设置为比第一调频周期的倒数小的采样率；

当该负载变化率大于或等于该第一阈值时，系统判断该负载变化率是否小于第二阈值，当该负载变化率大于或等于该第一阈值且小于该第二阈值时，表明CPU的负载有所变化，但变化幅度并未处于较大范围，此时则可以保持采样率不变，以保持对CPU的运行频率的正常调节，因此系统可以继续将第一调频周期的倒数作为与第一调频周期相邻的下一调频周期对应的采样率。

当该负载变化率大于或等于该第二阈值时，表明CPU的负载变化较大，此时则可以提高采样率，增加采样次数，以尽快地调整CPU的运行频率，因此系统可以将与第一调频周期相邻的下一调频周期对应的采样率设置为比第一调频周期的倒数大的采样率。

需要说明的是，上述第一阈值和上述第二阈值可以处于任意数值范围，且上述第一阈值应该小于或等于上述第二阈值。

例如，系统可以将上述第一阈值设为10％，将上述第二阈值设为30％，具体请参考图3B。

假设系统将第一调频周期对应的采样率设置为系统默认采样率，如图3B所示：当负载变化率小于10％时，系统将与第一调频周期相邻的下一调频周期对应的采样率设置为系统最低采样率；当负载变化率大于10％且小于30％时，系统将与第一调频周期相邻的下一调频周期对应的采样率设置为与第一调频周期的倒数相同的系统默认采样率；当负载变化率大于30％时，系统将与第一调频周期相邻的下一调频周期对应的采样率设置为系统最高采样率。

这里所说的系统最低采样率或系统最高采样率视系统性能而定，不同性能的系统，其最低采样率或最高采样率可能是不同的。

这里所说的系统默认采样率，可以是系统预先设置的大于系统最低采样率且小于系统最高采样率的固定不变的采样率，也可以是系统随机分配的大于系统最低采样率且小于系统最高采样率的某个采样率。

负载变化率和采样率之间的函数关系还可以为：负载变化率与采样率之间呈正向相关性。

这里所说的正向相关性是指：负载变化率越大，采样率越大；相应地，负载变化率越小，采样率越小。

负载变化率与采样率之间的函数关系可以是线性的，也可以是非线性的。例如，设负载变化率为x，采样率为f(x)：当f(x)＝kx+b(k>0,x≥0)时，负载变化率与采样率之间的关系是线性的；当时，负载变化率与采样率之间的关系是非线性的。

在一种应用场景下，负载变化率和采样率之间的函数关系，可以是如图3B所示的关系。

步骤305，将调频周期调整为上述确定的采样率的倒数。

在实际情况中，系统的采样机制的采样周期会维持与系统的调频机制的调频周期同步，也即在调频周期的结束时刻，采样机制将此时作为采样时刻进行采样。

比如，在第一调频周期的结束时刻，根据负载变化率确定新的采样率为50Hz，则与第一调频周期相邻的下一调频周期的采样周期为20ms，也即，与第一调频周期相邻的下一调频周期为20ms。

因此，在计算得到新的采样率时，系统将该采样率的倒数设置为与第一调频周期相邻的下一调频周期(这里记为第三调频周期)，并对CPU在该下一调频周期内的负载进行采样。

步骤306，根据第一负载，确定调整后的CPU的运行频率。

一般而言，系统在调节CPU的运行频率前，需要根据计算得到的CPU在第一调频周期内的负载，判断是否需要调节CPU在下一个调频周期内的运行频率。

举例来讲，如果CPU在第一调频周期内的第一负载大于CPU在第二调频周期内的第二负载，则系统需要在第一调频周期的结束时刻适当调高CPU在第三调频周期的运行频率；如果第一负载小于第二负载，则系统需要在第一调频周期的结束时刻适当调低CPU在第三调频周期的运行频率。

步骤307，控制CPU在第三调频周期内按照调整后的CPU运行频率运行。

一般而言，在调节CPU的运行频率之后的下一调频周期内，CPU可以在其运行时以调整后的CPU的运行频率而运行。

比如，在第一调频周期内，CPU的运行频率是1.5GHz，根据CPU在第一调频周期的负载情况，系统在第一调频周期的结束时刻，将CPU的运行频率调整为2GHz，则CPU在第三调频周期内的运行频率即为2GHz。

步骤308，根据上述确定的采样率对CPU的负载进行采样。

在实际实现中，系统可以根据计算得到的负载变化率确定新的采样率，将新的采样率的倒数设置为第三调频周期，并在第三调频周期的结束时刻对CPU在第三调频周期的负载进行采样，为下一轮调节做准备。

另外，结合如图3C所示的CPU运行状态的示意图，可以对步骤301至步骤308进行概述。其中，T1为第一调频周期，T2为第二调频周期，T3为第三调频周期。

由图3C可知，系统在第一调频周期T1的结束时刻计算CPU在第一调频周期T1内的第一负载，同时根据系统在第二调频周期T2的结束时刻计算的CPU在第二调频周期T2内的第二负载，计算得到负载变化率，在第三调频周期T3的起始时刻之前，系统根据该负载变化率可以得到对应的采样率，并将第三调频周期T3设置为该采样率的倒数。因此，在利用该得到的采样率进行采样时，从第三调频周期T3的起始时刻开始计时，在第三调频周期T3的结束时刻为该采样率对应的第一个采样时刻，此时可以对第三调频周期T3内的负载进行计算。

此外，系统还会在第三调频周期T3的起始时刻之前根据第一调频周期T1内的负载调整CPU的运行频率，并在第三调频周期T3的起始时刻控制CPU在第三调频周期T3内按照调整后的运行频率运行。

在实际应用中，系统可以会启动采样进程以及调频进程，采样进程在每个调频周期的开始时刻进行计时，当计时达到采样率的一个采样周期时，确定达到采样时刻，开始进行采样；类似的，调频进程在调频周期的开始时刻之前进行调频，在调频周期开始时刻控制CPU按照调频后的频率运行并开始调频周期的计时，当计时达到一个调频周期时，确定这个调频周期结束。

综上所述，本发明实施例提供的CPU负载的采样方法，通过计算CPU的负载变化率，相应地调节对CPU负载的采样率，由于采样率对应的采样时刻决定了修改CPU运行频率的时机，因此使得CPU负载变化较大时，CPU性能可以尽快提高，还使得CPU负载平稳时，避免系统的过多调节，达到了CPU性能可随负载变化而灵活变化的技术效果。

在首次进行采样率的调节时，设备的初始采样率可以设置为系统的默认采样率。下面将结合上述实施例，对CPU负载的采样方法进行举例说明，具体请参见图4。

图4是本发明再一个实施例中提供的CPU负载的采样方法的方法流程图，该CPU负载的采样方法应用于图1所示的设备中，该CPU负载的采样方法包括如下步骤：

步骤401，设置默认采样率，启动调频计时器。

设备在刚启动的初始时刻，可以把采样率设置为系统的默认采样率，并根据调频周期与采样率的倒数关系，设置调频计时器。

因此，这里所说的调频计时器所对应的时长为该默认采样率的倒数。

一般来讲，可以在包含CPU的设备中设置一个调频计时器，该调频计时器用于提醒系统在达到预定调频周期后，根据该周期内的CPU负载情况对CPU的运行频率进行调节。

可选的，该默认采样率可以是预先设置好的，也可以是系统在预定数值范围内随机分配的，这里不进行具体限定。

这里所说的预定数值范围可以是系统的最低采样率与最高采样率之间的范围，该最低采样率与最高采样率的大小由系统性能决定。

步骤402，计算CPU负载变化率。

比如，系统在第一调频周期的结束时刻计算得到CPU在第一调频周期内的第一负载，由于系统预先计算了CPU在第二调频周期内的第二负载，因此可以计算得到CPU负载变化率，具体可以参考步骤301至步骤303中的描述，这里不再进行赘述。

实际实现时，系统预先计算得到的第二负载可以在预定时间阈值内保存在系统内部，当系统在第一调频周期的结束时刻计算得到第一负载时，可以获取存储在系统内部的第二负载，计算得到负载变化率。

这里所说的预定时间阈值，是指从系统在计算得到第二负载的时刻开始算起的预定时间长度的阈值。

因此，该预定时间阈值可以大于或者等于第一调频周期。当从系统计算得到第二负载的时刻算起的时长超过该预定时间阈值时，系统可以清除存储的CPU在第二调频周期内的负载，以节省系统内存。

步骤403，根据CPU负载变化率的范围，确定新的采样率。

系统根据预先设置的CPU负载变化率与采样率的关系，可以由计算得到的负载变化率确定采样率，具体可以参考步骤304中的描述，这里不再进行赘述。

需要说明的是，由于系统确定新的采样率需要花费预定时长，因此可能导致CPU运行过程中的各个调频周期并不一定是连续的。

在一种可能的实现方式中，当该预定时长无限小时，可以认为CPU运行过程中的各个调频周期是连续的，也可以认定相邻的两个调频周期中在先调频周期的结束时刻为在后调频周期的起始时刻。

步骤404，根据新的采样率，重新设置调频计时器。

步骤405，判断系统是否处于运行状态。

当系统始终处于运行状态时，系统需要在下一调频周期的采样时刻继续调节采样率，以适应CPU的负载变化率。因此需要继续执行步骤402至步骤405。

当系统停止运行时，CPU也会慢慢停止运行，后续不再需要调节系统的采样率，因此结束进程。

综上所述，本申请实施例提供的CPU负载的采样方法，通过计算CPU的负载变化率，相应地调节对CPU负载的采样率，由于采样率对应的采样时刻决定了修改CPU运行频率的时机，因此使得CPU负载变化较大时，CPU性能可以尽快提高，还使得CPU负载平稳时，避免系统的过多调节，达到了CPU性能可随负载变化而灵活变化的技术效果。

图5是本发明一个实施例中提供的CPU负载的采样装置的框图，在图5中，该采样率调节装置可以通过软件、硬件或软硬件结合的方式实现作为图1所示的设备的一部分，该采样率调节装置可以包括：第一计算模块501、第二计算模块502、确定模块503和采样模块504。

该第一计算模块501，可以用于在第一调频周期的结束时刻，计算该CPU在该第一调频周期内的第一负载。

该第二计算模块502，可以用于根据该第一计算模块501计算得到的该第一负载和该CPU在第二调频周期内的第二负载，计算该CPU的负载变化率，该第二调频周期为与该第一调频周期相邻的上一个调频周期。

该确定模块503，可以用于确定与该第二计算模块502计算得到的该负载变化率对应的采样率。

该采样模块504，可以用于根据该确定模块503确定的该采样率对该CPU的负载进行采样。

在一种可选的实现方式中，该CPU负载的采样装置还可以包括：调整模块。

该调整模块，可以用于将第三调频周期调整为该确定模块503确定的该采样率的倒数，该第三调频周期为与该第一调频周期相邻的下一个调频周期。

在另一种可选的实现方式中，该确定模块503确定与该第二计算模块502计算得到的该负载变化率对应的采样率可以包括：根据负载变化率和采样率之间的函数关系，确定与该第二计算模块502计算得到的该负载变化率对应的采样率。

在再一种可选的实现方式中，该确定模块503根据负载变化率和采样率之间的函数关系，确定与该第二计算模块502计算得到的该负载变化率对应的采样率可以包括：确定该负载变化率所处于的变化率范围。

根据变化率范围和采样率之间的对应关系，获取该变化率范围所对应的采样率。

在再一种可选的实现方式中，该确定模块503确定与该第二计算模块502计算得到的该负载变化率对应的采样率，可以包括：判断该负载变化率是否小于第一阈值。

当该负载变化率小于该第一阈值时，则将采样率设置为比该第一调频周期的倒数小的采样率。

当该负载变化率大于或等于该第一阈值时，则进一步判断该负载变化率是否小于第二阈值。

当该负载变化率小于该第二阈值时，则维持采样率不变。

当该负载变化率大于或等于该第二阈值时，则将采样率设置为比该第一调频周期的倒数大的采样率。

综上所述，本发明实施例提供的CPU负载的采样装置，通过计算CPU的负载变化率，相应地调节对CPU负载的采样率，由于采样率对应的采样时刻决定了修改CPU运行频率的时机，因此使得CPU负载变化较大时，CPU性能可以尽快提高，还使得CPU负载平稳时，避免系统的过多调节，达到了CPU性能可随负载变化而灵活变化的技术效果。

需要说明的是：上述实施例中提供的CPU负载的采样装置在调节采样率时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的CPU负载的采样装置与CPU负载的采样方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种中央处理器CPU负载的采样方法，其特征在于，所述方法包括：

在第一调频周期的结束时刻，计算所述CPU在所述第一调频周期内的第一负载；

根据所述第一负载和所述CPU在第二调频周期内的第二负载，计算所述CPU的负载变化率，所述第二调频周期为与所述第一调频周期相邻的上一个调频周期；

确定与所述负载变化率对应的采样率；

根据所述采样率对所述CPU的负载进行采样。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述确定与所述负载变化率对应的采样率之后，所述方法还包括：

将第三调频周期调整为确定的所述采样率的倒数，所述第三调频周期为与所述第一调频周期相邻的下一个调频周期。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定与所述负载变化率对应的采样率，包括：

根据负载变化率和采样率之间的函数关系，确定与所述负载变化率对应的采样率。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据负载变化率和采样率之间的函数关系，确定与所述负载变化率对应的采样率，包括：

确定所述负载变化率所处于的变化率范围；

根据变化率范围和采样率之间的对应关系，获取确定的所述变化率范围所对应的采样率。

5.根据权利要求1或2中任一所述的方法，其特征在于，所述确定与所述负载变化率对应的采样率，包括：

判断所述负载变化率是否小于第一阈值；

当所述负载变化率小于所述第一阈值时，则将采样率设置为比所述第一调频周期的倒数小的采样率；

当所述负载变化率大于或等于所述第一阈值时，则进一步判断所述负载变化率是否小于第二阈值；

当所述负载变化率小于所述第二阈值时，则维持采样率不变；

当所述负载变化率大于或等于所述第二阈值时，将采样率设置为比所述第一调频周期的倒数大的采样率。

6.一种中央处理器CPU负载的采样装置，其特征在于，所述装置包括：

第一计算模块，用于在第一调频周期的结束时刻，计算所述CPU在所述第一调频周期内的第一负载；

第二计算模块，用于根据所述第一计算模块计算得到的所述第一负载和所述CPU在第二调频周期内的第二负载，计算所述CPU的负载变化率，所述第二调频周期为与所述第一调频周期相邻的上一个调频周期；

确定模块，用于确定与所述第二计算模块计算得到的所述负载变化率对应的采样率；

采样模块，用于根据所述确定模块确定的所述采样率对所述CPU的负载进行采样。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

调整模块，用于将第三调频周期调整为所述确定模块确定的所述采样率的倒数，所述第三调频周期为与所述第一调频周期相邻的下一个调频周期。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述确定模块确定与所述第二计算模块计算得到的所述负载变化率对应的采样率包括：根据负载变化率和采样率之间的函数关系，确定与所述第二计算模块计算得到的所述负载变化率对应的采样率。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述确定模块根据负载变化率和采样率之间的函数关系，确定与所述第二计算模块计算得到的所述负载变 化率对应的采样率包括：

确定所述负载变化率所处于的变化率范围；

根据变化率范围和采样率之间的对应关系，获取所述变化率范围所对应的采样率。

10.根据权利要求6或7中任一所述的装置，其特征在于，所述确定模块确定与所述第二计算模块计算得到的所述负载变化率对应的采样率，包括：

判断所述负载变化率是否小于第一阈值；

当所述负载变化率小于所述第一阈值时，则将采样率设置为比所述第一调频周期的倒数小的采样率；

当所述负载变化率大于或等于所述第一阈值时，则进一步判断所述负载变化率是否小于第二阈值；

当所述负载变化率小于所述第二阈值时，则维持采样率不变；

当所述负载变化率大于或等于所述第二阈值时，将采样率设置为比所述第一调频周期的倒数大的采样率。