一种调节中央处理器主频的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种调节中央处理器主频的方法及装置，所述方法包括：获取中央处理器在设定时间段内的平均利用率；根据所述平均利用率，以及预先设定的第一利用率阈值和第二利用率阈值，调节所述中央处理器的主频。所述装置包括：平均利用率获取单元，用于获取中央处理器在设定时间段内的平均利用率；主频调节单元，用于根据所述平均利用率，以及预先设定的第一利用率阈值和第二利用率阈值，调节所述中央处理器的主频。本发明专利技术有效地通过不断监测ＣＰＵ，获取ＣＰＵ的实时平均利用率，根据实时的ＣＰＵ平均利用率，来自适应调节ＣＰＵ的主频，保证ＣＰＵ在平均利用率较高的时候具有高主频，满足ＣＰＵ的使用性能；在平均利用率较低的时候具有低主频，达到节能的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机
，特别是涉及一种有利于节能的调节中央处理 器主频的方法及装置。
技术介绍
伴随着计算机和网络技术的快速发展，服务器得到了广泛的运用，例如Web (环球信息网World Wide Web，简称为Web )服务器、FTP ( File Transfer Protocol,文件传输协议)服务器、邮件服务器、防病毒服务器等。服务器在 当代的信息社会中扮演着重要角色，为了提升服务器的运算和处理能力，CPU (Central Processing Unit,中央处理器)的主频(时钟频率，单位是MHz或 GHz )设计越来越高，例如Intel Xeon X5570的主频达到2.93GHz。虽然各CPU 生产商在提升处理器性能的同时尽可能地降低功耗，但是CPU的功耗依然很 大，例如Intel Xeon X5570的功耗达到95W。因此，对服务器节能方法的研究 具有重要意义。目前已有的服务器节能方法多是针对交直流供电方式、系统散热设计、硬 盘节能方案设计的研究，在CPU节能方法中多是采用选择低功耗处理器的简 单方法，这样做虽然降低了 CPU的功耗，但同时降低了 CPU的主频，牺牲了 服务器CPU的运算和处理能力。例如，7>开号为CN101251760和CN101340298 的中国专利就公开了这样的服务器节能方法。事实上，在服务器的很多应用领 域，例如数据服务器、FTP服务器、邮件服务器等应用领域中，服务器的业务 处理量每日或每周会呈现规律性地变化，例如日间用户对邮件服务器的访问量 要大些，而夜间小很多。相应地，服务器CPU的利用率在夜间要比日间小很4多，这种情况下，高的CPU主频没有得到充分的利用，反而带来了高的功率 消耗，造成能源的浪费。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种既具有节能效果，又满足中央处理器使用性能的调节中央处理器主频的方法及装置，用以解决现有技术中要么CPU 一直处于高主频状态浪费能源，要么通过牺牲CPU性能来节能的问题。为解决上述技术问题， 一方面，本专利技术提供一种调节中央处理器主频的方法，所述方法包括以下步骤获取中央处理器在设定时间段内的平均利用率；根据所述平均利用率，以及预先设定的第 一 利用率阈值和第二利用率阔 值，调节所述中央处理器的主频。进一步，调节所述中央处理器的主频，具体步骤如下当所述平均利用率 小于所述第 一利用率阈值时，降低所述中央处理器的主频。进一步，调节所述中央处理器的主频，具体步骤如下当所述平均利用率大于等于所述第一利用率阈值，且小于等于所述第二利用率阈值时，保持所述 中央处理器的主频不变。进一步，调节所述中央处理器的主频，具体步骤如下当所述平均利用率 大于所述第二利用率阁值时，升高所述中央处理器的主频。进一步，调节所述中央处理器的主频是指调节所述中央处理器的外频和/或倍频。另一方面，本专利技术还提供一种调节中央处理器主频的装置，所述装置包括 平均利用率获取单元，用于获取中央处理器在设定时间革殳内的平均利用率；主 频调节单元，用于根据所述平均利用率，以及预先设定的第一利用率阈值和第二利用率阈值，调节所述中央处理器的主频。进一步，所述装置还包括平均利用率判断单元，用于判断所述平均利用率分别与所述第 一利用率阈值、第二利用率阈值之间的大小关系。进一步，所述主频调节单元还包括主频降低子单元，用于当所述平均利 用率判断单元判定所述平均利用率小于所述第一利用率阈值时，降低所述中央 处理器的主频。进一步，所述主频调节单元还包括主频保持子单元，用于当所述平均利 用率判断单元判定所述平均利用率大于等于所述第一利用率阈值，且小于等于所述第二利用率阈值时，保持所述中央处理器的主频不变。进一步，所述主频调节单元还包括主频升高子单元，用于当所述平均利 用率判断单元判定所述平均利用率大于所述第二利用率阈值时，升高所述中央处理器的主频。本专利技术有益效果如下通过不断监测CPU，实时获取CPU的平均利用率， 根据实时的CPU平均利用率，来自适应调节CPU的主频，保证CPU在平均 利用率较高的时候具有高主频，满足CPU的使用性能；同时，保证CPU在平 均利用率较低的时候具有低主频，达到节能的效果。附图说明图1是本专利技术实施例1一种调节中央处理器主频的方法的流程图； 图2是本专利技术实施例2 —种调节中央处理器主频的方法的流程图； 图3是本专利技术实施例3 —种调节中央处理器主频的装置的结构示意图； 图4是本专利技术实施例4一种调节中央处理器主频的装置的结构示意图； 图5是本专利技术实施例5—种能够调节中央处理器主频的服务器架构的结构 示意图。具体实施例方式为了解决现有技术中要么CPU —直处于高主频状态浪费能源，要么通过 牺牲CPU性能来节能的问题，本专利技术提供了一种调节中央处理器主频的方法及装置，以下结合附图以及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术。图l是本专利技术实施例1 一种调节中央处理器主频的方法的流程图。如图1所示，本实施例调节中央处理器主频的方法包括以下步骤S101,首先获取中央处理器在设定时间段内的平均利用率。本实施例的中 央处理器是指安装在计算机、个人电脑或服务器等数据处理装置上的CPU。设 定时间段是一个动态变化的时间区间；首先，预先设置设定时间段的时间长度 和刷新频率；随着CPU工作的进行，按照刷新频率更新设定时间段。例如 设置设定时间段的时间长度为30秒，刷新频率为每秒刷新一次。则第一个设 定时间段为第1秒到第30秒的时间区间；1秒后，更新设定时间段，将第2 秒到第31秒的时间区间作为第二个设定时间段，依次类推。CPU的平均利用 率可以通过以下方法获得首先，采集在该设定时间段内每个时刻CPU的利 用率，然后求和，所得和值除以该设定时间段的采样点数即可得到CPU的平 均利用率。CPU的利用率可以通过在一个采样间隔上积累CPU空闲时间来确 定处理器不活动的时间百分比，以确定CPU的利用率。S102，根据步骤S101所获取的平均利用率，结合预先设定的第一利用率 阈值和第二利用率阈值，调节CPU的主频。具体调节的办法是，当平均利用 率低于第一利用 率阈值时，降低CPU的主频；当平均利用率高于第二利用率 阈值时，升高CPU的主频；当平均利用率介于两者之间时，保持CPU的主频 不变。图2是本专利技术实施例2—种调节中央处理器主频的方法的流程图。如图2 所示，本实施例调节中央处理器主频的方法包括以下步骤S201，更新设定时间段。本实施例需要预先设置设定时间段，即预先设置 设定时间段的时间长度和刷新频率。随着CPU的运行，每经过一个固定时间， 都会获得一个设定时间段，即在每个刷新频率内，获取相应的设定时间段。换 句话说，本实施例的设定时间段是一个动态变化的时间区间。因此，首先需要确定当前对应的设定时间段。S202，获取CPU在该设定时间段内的平均利用率。平均利用率的获取通 过以下方法首先，获取CPU在该设定时间段内每个时刻的利用率，然后求 和，所得和值再除以该设定时间段的采样点数，即可得到CPU在该设定时间 段内的平均利用率。通过求平均利用率值，可以更真实地反映CPU在设定时 间段内的使用情况。S203，判断CPU在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种调节中央处理器主频的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：　　　　获取中央处理器在设定时间段内的平均利用率；　　　　根据所述平均利用率，以及预先设定的第一利用率阈值和第二利用率阈值，调节所述中央处理器的主频。

【技术特征摘要】
1、一种调节中央处理器主频的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤获取中央处理器在设定时间段内的平均利用率；根据所述平均利用率，以及预先设定的第一利用率阈值和第二利用率阈值，调节所述中央处理器的主频。2、 如权利要求1所述的调节中央处理器主频的方法，其特征在于，调节 所述中央处理器的主频，具体步骤如下当所述平均利用率小于所述第 一利用率阈值时，降低所述中央处理器的主频。3、 如权利要求1所述的调节中央处理器主频的方法，其特征在于，调节 所述中央处理器的主频，具体步骤如下当所述平均利用率大于等于所述第一利用率阈值，且小于等于所述第二利 用率阈值时，保持所述中央处理器的主频不变。4、 如权利要求1所述的调节中央处理器主频的方法，其特征在于，调节 所述中央处理器的主频，具体步骤如下当所述平均利用率大于所述第二利用率阈值时，升高所述中央处理器的主频。5、 如权利要求1~4任一项所述的调节中央处理器主频的方法，其特征在 于，调节所述中央处理器的主频是指调节所述中央处理器的外频和...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔正磊，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]