cpu时间

了解CPU By JackKing_defier 首先说明一下，本文内容主要是简单说明CPU的大致原理，所需要的前提知识我会提出，但是由于篇幅我不会再详细讲解需要的其他基础知识。默认学过工科基础课。 一、总述 先从计算机的结构说起，在现代计算机中，CPU是核心，常常被比喻为人的大脑。现在的计算机都为“冯·诺依曼机”， “冯诺依曼机” 的一个显著的特点就是由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备组成。 CPU是运算器和控制器合起来的统称 ，因为运算器和控制器在逻辑关系和电路结构上联系十分紧密，尤其在大规模集成电路制作工艺出现之后，所以这两个部件就集成在同一芯片上。 了解CPU怎么工作就转化为了解运算器和控制器的作用和功能。 二、CPU的运算 运算器由ALU（算术逻辑单元）和若干通用寄存器组成。 //寄存器需要数字逻辑知识 ALU即为一个芯片，有相应的输入，会给出相应的输出，由逻辑运算功能表可确定不同针脚会有的相应的运算输出。//这里可以类比于数字逻辑中的74LS138芯片，只不过74181给出的是相应输入的运算结果。 在这里我想到，很多同学并没有学习过数字逻辑这门课，简单介绍一下。我们高中物理就学过“与门”、“或门”和“非门”，也就是通过电路可以实现逻辑上的“与”、“或”和“非”运算。同时呢，有一个门叫做“与非门”，也就是A和B先做与运算，再做非运算取反

【推荐】2019 Java 开发者跳槽指南.pdf(吐血整理) >>> 1、Linux单主机的负载 负载均衡——前提是把一台服务器的性能发挥到极致。 通过测量找出系统的瓶颈，然后消除瓶颈，发挥性能。 寻找瓶颈的基本流程 查看瓶颈负载(load average)：top或者uptime检查平均负载，若平均负载很低，但是系统吞吐量无法提高，应该检查软件设置是否异常，检查网络和远程主机是否存在故障。 确认CPU、I/O有无瓶颈：若平均负载很高，就需要在CPU或I/O中寻找原因。sar或vmstat可以查看CPU、I/O等待率随着时间的推移情况，可以作为参考。 1、CPU过高，查找流程： 确认是用户程序处理的瓶颈，还是系统程序的原因。用top或sar确认。 再通过ps查看可见进程的状态和CPU使用时间等，确定导致问题的进程。 进一步寻找原因，可以通过strace跟踪，或oprofile进行剖测，以确定瓶颈所在。 一般来说原因如下： 磁盘或内存容量等其他部分没有称为瓶颈，即处于理想状态； 程序失控，需要消耗过多的CPU。 如果是前者，并且吞吐量有问题，可以采取增加服务器、改善程序逻辑和算法的方式。后者的情况要去除故障，避免程序失控。 2、I/O负载过高，其原因多半是程序发出的I/O请求过多导致负载过高，或是发生页面交换导致频繁访问磁盘。应通过sar或vmstat确认交换区状态，以找出原因。

一、协程定义 协程其实可以认为是比线程更小的执行单元。 为啥说他是一个执行单元，因为他自带CPU上下文。这样只要在合适的时机， 我们可以把一个协程 切换到另一个协程。 只要这个过程中保存或恢复 CPU上下文那么程序还是可以运行的。 二、协程切换和线程切换对比 线程切换从系统层面远不止保存和恢复 CPU上下文这么简单。 操作系统为了程序运行的高效性每个线程都有自己缓存Cache等等数据，操作系统还会帮你做这些数据的恢复操作。 所以线程的切换非常耗性能。但是协程的切换只是单纯的操作CPU的上下文，所以一秒钟切换个上百万次系统都抗的住。 三、协程带来的问题 协程有一个问题，就是系统并不感知，所以操作系统不会帮你做切换。 那么谁来帮你做切换？让需要执行的协程更多的获得CPU时间才是问题的关键。 举个例子如下： 目前的协程框架一般都是设计成 1:N 模式。所谓 1:N 就是一个线程作为一个容器里面放置多个协程。 那么谁来适时的切换这些协程？答案是有协程自己主动让出CPU，也就是每个协程池里面有一个调度器， 这个调度器是被动调度的。意思就是他不会主动调度。而且当一个协程发现自己执行不下去了(比如异步等待网络的数据回来，但是当前还没有数据到)， 这个时候就可以由这个协程通知调度器，这个时候执行到调度器的代码，调度器根据事先设计好的调度算法找到当前最需要CPU的协程。

sar（System Activity Reporter系统活动情况报告）是目前 Linux 上最为全面的系统性能分析工具之一，可以从多方面对系统的活动进行报告，包括：文件的读写情况、 系统调用的使用情况、磁盘I/O、CPU效率、内存使用状况、进程活动及IPC有关的活动等。本文主要以CentOS 6.3 x64系统为例，介绍sar命令。 sar命令常用格式 sar [options] [-A] [-o file] t [n] 其中： t为采样间隔，n为采样次数，默认值是1； -o file表示将命令结果以二进制格式存放在文件中，file 是文件名。 options 为命令行选项，sar命令常用选项如下： -A：所有报告的总和 -u：输出CPU使用情况的统计信息 -v：输出inode、文件和其他内核表的统计信息 -d：输出每一个块设备的活动信息 -r：输出内存和交换空间的统计信息 -b：显示I/O和传送速率的统计信息 -a：文件读写情况 -c：输出进程统计信息，每秒创建的进程数 -R：输出内存页面的统计信息 -y：终端设备活动情况 -w：输出系统交换活动信息 1. CPU资源监控 例如，每10秒采样一次，连续采样3次，观察CPU 的使用情况，并将采样结果以二进制形式存入当前目录下的文件test中，需键入如下命令： sar -u -o test 10 3 屏幕显示如下： 17:06

中央处理单元(Central Process Unit)简称CPU，是电脑的核心部件，负责处理和运算电脑内部所有数据。因其在电脑中的地位相当重要，所以一旦发生故障就会造成很严重的后果。 【技术66】开机自检完成后死机故障 开机自检完成后死机，表现为硬盘、软盘都不能识别，无法启动。碰到此类问题可能是由于操作系统、软盘或者是CPU损坏引起的。解决方法如下。 （1）排除了操作系统和硬盘引导程序后，将故障锁定在CPU上，检查CPU以及CPU插座。 （2）CPU插座上的一个小孔有残留焊锡搭接在另一个孔上，造成短接影响CPU的正常工作。 （3）使用吸锡器去除焊锡，故障消失。 【技术67】CPU超频故障 CPU超频后很容易导致电脑死机、无法启动和蓝屏等故障。 （1）CPU超频导致运行死机 该现象是由于CPU散热不良引起的，打开机箱，启动电脑后观察CPU的风扇转速有没有变慢或者停转，以及短时间内散热片是否升温过快。如图105所示。 图105 CPU风扇 根据这些现象，可先使用新的CPU散热风扇，不行换成功率更大的散热风扇，再不行就只能降低CPU频率了。 （2）CPU超频导致系统无法启动 该现象是由于内存不兼容引起的，可在BIOS设置程序中将内存设为CL=3或者更换性能更高的内存。 （3）CPU超频导致蓝屏故障 CPU任务繁重并且散热不良时会出现蓝屏，解决方法是恢复CPU频率。 （4

源码获取 https://github.com/icoty/nachos-3.4-Lab 内容一：总体概述 本实习希望通过修改Nachos系统平台的底层源代码，达到“扩展调度算法”的目标。本次实验主要是要理解Timer、Scheduler和Interrupt之间的关系，从而理解线程之间是如何进行调度的。 内容二：任务完成情况 任务完成列表（Y/N） Exercise1 Exercise2 Exercise3 Challenge1 第一部分 Y Y Y Y 具体Exercise的完成情况 Exercise1 调研 调研Linux或Windows中采用的进程/线程调度算法。具体内容见课堂要求。 linux-4.19.23进程调度策略 ： SCHED_OTHER 分时调度策略， SCHED_FIFO 实时调度策略（先到先服务）， SCHED_RR 实时调度策略（时间片轮转）。 RR调度和FIFO调度的进程属于实时进程，以分时调度的进程是非实时进程。 当实时进程准备就绪后，如果当前cpu正在运行非实时进程，则实时进程立即抢占非实时进程。 RR进程和FIFO进程都采用实时优先级做为调度的权值标准，RR是FIFO的一个延伸。FIFO时，如果两个进程的优先级一样，则这两个优先级一样的进程具体执行哪一个是由其在队列中的位置决定的，这样导致一些不公正性(优先级是一样的，为什么要让你一直运行?)

【推荐】2019 Java 开发者跳槽指南.pdf(吐血整理) >>> 随机产生2000万个点的点云数据，将该数据进行进行加操作，比对CPU和GPU时间上的差异。 代码如下，文件名为main.cu。 #include <iostream> #include <cuda.h> #include <boost/version.hpp> #include <boost/numeric/conversion/cast.hpp> #include <boost/thread/mutex.hpp> #include <boost/thread/condition.hpp> #include <boost/thread.hpp> #include <boost/thread/thread.hpp> #include <boost/filesystem.hpp> #include <boost/bind.hpp> #include <boost/cstdint.hpp> #include <boost/function.hpp> #include <boost/tuple/tuple.hpp> #include <boost/shared_ptr.hpp> #include <boost/weak_ptr.hpp> #include <boost/mpl/fold.hpp> #include

电脑概览 电脑型号 华硕 All Series 操作系统 Microsoft Windows 7 旗舰版 (64位/Service Pack 1) CPU (英特尔)Intel(R) Core(TM) i5-4460 CPU @ 3.20GHz(3201 MHz) 主板 华硕 TROOPER B85 内存 4.00 GB ( 1600 MHz) 主硬盘 120 GB ( 64FC07751254000306 已使用时间: 5267小时) 显卡 Intel(R) HD Graphics 4600 (1791 MB) 显示器 戴尔 DELL SE2416H 32位真彩色 60Hz 声卡 Realtek High Definition Audio 网卡 Realtek PCIe GBE Family Controller 来源： https://www.cnblogs.com/nanahome/p/12168474.html

、电脑概览 电脑型号 兼容机 操作系统 Microsoft Windows 7 旗舰版 (64位/Service Pack 1) CPU (英特尔)Intel(R) Pentium(R) CPU G4400 @ 3.30GHz(3300 MHz) 主板 华硕 H110M-F 内存 4.00 GB ( 2133 MHz) 主硬盘 120 GB ( 045D07840DB6000020 已使用时间: 1656小时) 显卡 Intel(R) HD Graphics 510 (1024 MB) 显示器 冠捷 2270W 32位真彩色 60Hz 声卡 Realtek High Definition Audio 网卡 Realtek PCIe GBE Family Controller 来源： https://www.cnblogs.com/nanahome/p/12168482.html

一、CPU 1、良好状态指标 CPU利用率：User Time <= 70%，System Time <= 35%，User Time + System Time <= 70%。 上下文切换：与CPU利用率相关联，如果CPU利用率状态良好，大量的上下文切换也是可以接受的。 可运行队列：每个处理器的可运行队列<=3个线程。 2、监控工具 vmstat $ vmstat 1 procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- --system-- -----cpu------ r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa st 14 0 140 2904316 341912 3952308 0 0 0 460 1106 9593 36 64 1 0 0 17 0 140 2903492 341912 3951780 0 0 0 0 1037 9614 35 65 1 0 0 20 0 140 2902016 341912 3952000 0 0 0 0 1046 9739 35 64 1 0 0 17 0 140 2903904 341912 3951888 0 0 0 76 1044 9879 37 63 0 0 0 16 0 140 2904580