CPU Load Monitor

来源：互联网发布：linux mv 文件编辑：程序博客网时间：2024/05/18 03:05

统计CPU Load，有这几种方法。

1. IDL task

需要一个专门的task来完成这个工作，这里我们举例将这个task称为“IDL”。
IDL task中是一个循环，循环中只做一件事，就是对一个全局计数器累加。
在系统启动时，context是xx task？此时的优先级是0？
在xx task启动系统的正常功能之前，将task IDL的优先级设为1，然后xx task用taskDelay()让出CPU，让IDL task跑一段时间，用sysTimestampLock()记录开始和结束的时间。这样就得到在IDL task完全占有CPU的情况下，计数的效率，这里我们将这个值记为“A”。
然后将IDL task的优先级设为254。（为什么不是255？）
在系统正常功能启动之后，每隔一段时间查询IDL task维护的计数器，计算这段时间IDL task计数的效率，我们将此时的效率记为“B”。当然B肯定是小于A的。
所以可以得到IDL task在这段时间内占用CPU的比率是“B/A”，从而系统正常功能部分占用CPU的比率是“1-B/A”。
这里可以是在周期固定的中断函数中，进行IDL task计数器的查询。
From VxWorks FAQ, for reference:
Q: How can I monitor the processor-load?
A: The code we use for CPU monitoring is here - I've probably missed the odd definition from earlier in the file but I think they should be pretty self-explanatory. It creates a task at priority 255 = idle task level, which eats CPU and times itself. The routine getCpu() returns a double which is CPU loading as a %. You have to run the initialize function at a high priority so it gets its auto-calibration done properly.
(From: Andrew Johnson, anj@aps.anl.gov)
Another example.
Based on a discussion about this subject that I read here a few weeks ago, I wrotethis idle time monitor that I have been testing. It seems to work very well.
You can add it to you build, then start it with nothing running
-> startCPUIdleMonitor
then spawn the task that prints the CPU Idle Time
-> period 10, getCPUIdlefloat
You will need to adjust the ZERO_LOAD_IDLE_COUNTER for your CPU. For my 50Mhz 860T it is around 377000.

2. Spylib in VxWorks

这个功能依赖于auxiliary clock，必须有auxiliary clock才可以使用这个library。
因为这个模块使用了auxiliary clock的中断，每个tick都进入中断，在中断中查看当前的context，并记录在对应的结果。
我理解auxiliary clock应该是给CPU的一个时钟输入，也就是需要硬件的支持才行。
TCB中的taskTicks和taskIncTicks就是专门用于spylib模块中的，taskTicks是记录这个task总的运行时间，taskIncTicks是记录这个task在上一个slice中运行的时间。
这个模块可以统计中断、kernel和各个task的运行时间。

3. Switch Hook

这个方法的原理是在每次switch时，进入hook的函数进行记录和计算。这里我们举例将这个模称为“Monitor”。
monitorTaskSwitchHook()函数中，计算被打断task在上一个slice中运行的时间，在一个专属于被打断task的变量中保存这个task总的运行时间；
记录当前时间（用于之后时间差的计算），将记录保存到专属于换到的task的变量中。一般这个“专属于某个task的变量”可以是一个结构体，并且可以是动态申请的，而它的地址可以保存在这个task的TCB（Task Control Block ）中。
所以可以hook这样的两个函数，monitorTaskCreateHook()用来在creat task时申请专属于这个task的变量的空间，在monitorTaskDeleteHook()时释放对应的空间。
Monitor Task中每隔一段时间（可以用taskDelay()来实现），获取所有task的统计数据（可以用taskIdListGet()来实现），然后进行排序，最后输出结果。