TWI566087B - Ｃｐｕ使用控制系統及方法 - Google Patents

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Description

CPU使用控制系統及方法
本發明涉及一種CPU使用控制系統及方法。
隨著人們的生活愈來愈離不開電子裝置，應用程式商店也推出越來越多擁有強大功能的應用。通常功能越強大的應用程式需要越多的運算量，也就需要佔用更多的CPU資源，同時耗電量也很大。若所述電子裝置為了節約用電量而提供較少CPU資源，又勢必會影響用戶體驗。因此，如何讓電子裝置的CPU使用在耗電與用戶體驗中取得平衡成了亟需解決的課題。
鑒於以上內容，有必要提供一種CPU使用控制系統，可以動態分析電子裝置的使用狀態，根據電子裝置的使用參數來調整CPU的頻率及開啟的核數，從而達到省電的目的。
另外，還有必要提供一種CPU使用控制方法。
一種CPU使用控制系統，運行於電子裝置中，該系統包括：創建模組，用於根據所述電子裝置的使用情況創建中央處理器在每個運行階段的參數對照表，將所述參數對照表保存至存放裝置中；獲取模組，用於週期性獲取所述電子裝置當前的使用參數；查詢模組，用於根據所述當前的使用參數查詢預先存儲的所述參數對照表，並根據查詢結果輸出控制命令；處理模組，用於根據所述 控制命令設置中央處理器的頻率和當前應開啟的核數。
一種CPU使用控制方法，應用於電子裝置中，該方法包括：創建步驟，根據所述電子裝置的使用情況創建中央處理器在每個運行階段的參數對照表，將所述參數對照表保存在存放裝置中；獲取步驟，週期性獲取所述電子裝置當前的使用參數；查詢步驟，根據所述當前的使用參數查詢預先存儲的所述參數對照表，並根據查詢結果輸出控制命令；處理步驟，根據所述控制命令設置中央處理器的頻率和當前應開啟的核數。
相較於習知技術，本發明提供的CPU使用控制系統及方法，可以通過獲取電子裝置的使用參數來控制CPU的頻率和應開啟的核數，可以避免浪費CPU資源及防止電子裝置出現熱當。
1‧‧‧電子裝置
10‧‧‧CPU使用控制系統
101‧‧‧創建模組
102‧‧‧獲取模組
103‧‧‧查詢模組
104‧‧‧處理模組
11‧‧‧中央處理器
12‧‧‧存放裝置
13‧‧‧CPU狀態監視器
14‧‧‧CPU控制器
15‧‧‧CPU驅動程式
150‧‧‧CPU資訊虛擬檔案
151‧‧‧CPU設定虛擬檔案
圖1係本發明CPU使用控制系統的較佳實施例的運行環境圖。
圖2係本發明CPU使用控制系統的較佳實施例的系統架構圖。
圖3係本發明CPU使用控制方法較佳實施例的流程圖。
參閱圖1所示，係本發明CPU使用控制系統的較佳實施例的運行環境圖。在本實施例中，所述CPU使用控制系統10運行於電子裝置1中。所述電子裝置1包括，但不僅限於，中央處理器(Central Processing Unit，CPU)11及存放裝置12。所述CPU按照核數不同可以分為單核處理器、雙核處理器、四核處理器等，所述的核數是指在一塊CPU上面能處理資料的晶片組的數量。所述的存放裝置12用於存儲所述CPU使用控制系統10的程式碼及資料，該存 放裝置12可以是電子裝置1本身的記憶體，也可以是外部存儲卡，如智慧媒體卡(Smart Media Card)、安全數位卡(Secure Digital Card)、快閃記憶體卡(Flash Card)等。所述的電子裝置1可以是手機、平板電腦以及PDA(Personal Digital Assistant：個人數位助理)等。
參閱圖2所示，是本發明CPU使用控制系統的較佳實施例的系統架構圖。在本實施例中，CPU狀態監視器13監測所述電子裝置1在各個運行階段的使用情況，包括所述中央處理器11的運行狀態資訊，如CPU使用率、記憶體使用率、CPU溫度等。所述CPU使用控制系統10通過週期性從所述CPU狀態監視器13獲取電子裝置1當前的使用參數，再根據所述使用參數查詢所述電子裝置1在各個運行階段應開啟的頻率及核數對照表後，發送控制命令至CPU控制器14。所述CPU控制器14通過對CPU驅動程式15提供的CPU設定虛擬檔案151進行讀寫以達成對所述中央處理器11的頻率及核數的控制。同時所述中央處理器11將當前的運行狀態資訊同步分享至CPU資訊虛擬檔案150。而所述CPU資訊虛擬檔案150又定期更新中央處理器11的狀態至CPU狀態監視器13。如此，可以通過即時獲取電子裝置1在各個運行階段的資訊，實現對中央處理器11的頻率及核數的控制，從而避免浪費CPU資源及防止電子裝置1出現熱當。
在本實施例中，所述CPU使用控制系統10可以被分割成一個或多個模組，所述一個或多個模組存儲在所述存放裝置12中，並由所述中央處理器11執行，以完成本發明。例如，所述CPU使用控制系統10被分割成創建模組101、獲取模組102、查詢模組103以及 處理模組104。本發明所稱的模組是能夠完成一特定功能的程式段，比程式更適合用於描述軟體在電子裝置1中的執行過程，關於各模組的詳細功能將在後文圖3的流程圖中作具體描述。
參閱圖3所示，是本發明CPU使用控制方法較佳實施例的流程圖。根據不同需求，該流程圖中步驟的順序可以改變，某些步驟可以省略或合併。
步驟S01，創建模組101根據電子裝置1的使用情況創建中央處理器11在每個運行階段的參數對照表，將所述參數對照表保存至存放裝置12中。所述參數對照表是指所述電子裝置1的使用參數與中央處理器11在每個運行階段應開啟的頻率及核數對照表。
在本實施例中，將所述中央處理器11的運行階段劃分為K，K的取值為3至5最佳，其中每個運行階段記為Ki(1 i K)。例如，將中央處理器11的運行階段劃分為3，那麼每個運行階段分別為K1、K2和K3。所述每個運行階段對應電子裝置1一定取值範圍的使用參數，同時也對應了中央處理器11應開啟的頻率及核數。所述使用參數包括CPU使用率、平均等待佇列、CPU溫度、電池電量和CPU功耗效能比等參數。所述CPU使用率是指所述電子裝置1當前任務所佔用的CPU資源與所述中央處理器11中的CPU總資源的百分比。所述平均等待佇列是指在一定時間內等待被執行的執行緒數量。在本實施例中，所述使用參數通過中央處理器11同步分享至CPU資訊虛擬檔案150，再定期更新至CPU狀態監視器13。
步驟S02，獲取模組102週期性(如1秒/次)獲取電子裝置1當前的使用參數。在本實施例中，所述獲取模組102從所述CPU狀態監視器13週期性獲取電子裝置1當前的使用參數。
步驟S03，查詢模組103根據所述當前的使用參數查詢預先存儲的所述參數對照表，並根據查詢結果輸出控制命令。例如，查詢模組103查詢到所述當前的使用參數落在中央處理器11處於K2階段的使用參數範圍中，則根據所述參數對照表可以查詢得到中央處理器11在K2階段的頻率及應開啟的核數，CPU控制器14獲取所述頻率及應開啟的核數消息後輸出控制命令至CPU驅動程式15。
步驟S04，處理模組104根據所述控制命令設置中央處理器11的頻率和當前應開啟的核數。具體而言，不同的平臺為設置中央處理器11的頻率及核數而提供的上下層介面不同，在本實施例中，CPU驅動程式15根據所述控制命令提供CPU設定虛擬檔案151供上層應用程式以讀寫所述CPU設定虛擬檔案151的方式來設置。例如，在Linux系統中，給所述CPU設定虛擬檔案151中的檔案/sys/devices/system/cpu/cpu0/online寫入1可以開啟CPU0，寫入0則關閉所述CPU0。給所述CPU設定虛擬檔案151中的檔案/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_cur_freq寫入一個頻率值則可以把所述CPU0設置成該頻率值。
最後應說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍。
1‧‧‧電子裝置
10‧‧‧CPU使用控制系統
101‧‧‧創建模組
102‧‧‧獲取模組
103‧‧‧查詢模組
104‧‧‧處理模組
11‧‧‧中央處理器
12‧‧‧存放裝置

Claims (6)

  1. 一種CPU使用控制系統，運行於電子裝置中，該系統包括：創建模組，用於根據所述電子裝置的使用情況創建中央處理器在每個運行階段的參數對照表，將所述參數對照表保存至存放裝置中，所述參數對照表是指所述電子裝置的使用參數與中央處理器在每個運行階段應開啟的頻率及核數對照表；獲取模組，用於週期性獲取所述電子裝置當前的使用參數；查詢模組，用於根據所述當前的使用參數查詢預先存儲的所述參數對照表，並根據查詢結果輸出控制命令；處理模組，用於根據所述控制命令設置中央處理器的頻率和當前應開啟的核數。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的CPU使用控制系統，所述使用參數包括CPU使用率、平均等待佇列、CPU溫度、電池電量和CPU功耗效能比。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的CPU使用控制系統，所述的電子裝置包括手機、平板電腦及PDA。
  4. 一種CPU使用控制方法，應用於電子裝置中，該方法包括：創建步驟，根據所述電子裝置的使用情況創建中央處理器在每個運行階段的參數對照表，將所述參數對照表保存在存放裝置中，所述參數對照表是指所述電子裝置的使用參數與中央處理器在每個運行階段應開啟的頻率及核數對照表；獲取步驟，週期性獲取所述電子裝置當前的使用參數；查詢步驟，根據所述當前的使用參數查詢預先存儲的所述參數對照表，並根據查詢結果輸出控制命令； 處理步驟，根據所述控制命令設置中央處理器的頻率和當前應開啟的核數。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的CPU使用控制方法，所述使用參數包括CPU使用率、平均等待佇列、CPU溫度、電池電量和CPU功耗效能比。
  6. 如申請專利範圍第4項所述的CPU使用控制方法，所述的電子裝置包括手機、平板電腦及PDA。
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