EIST(智能降頻技術(shù))
EIST 能夠根據(jù)不同的 OS(操作系統(tǒng))工作量自動(dòng)調(diào)節(jié) CPU 的電壓和頻率,以減少耗電量和發(fā)熱量。它的引入,大大節(jié)省了 CPU 在低工作量的能耗,受到了極大的歡迎,從此每一代 Intel CPU 上都有了它的身影。
EIST 的工作原理:首先我們要明白,OS 主導(dǎo)了在整個(gè) EIST 在各個(gè)頻率的切換,只有它最了解工作量。同時(shí) EIST 要工作,硬件,固件和 OS 三方缺一不可。我們也就從這三個(gè)方面介紹它的工作原理。
硬件
Intel CPU 是 EIST 可以工作的硬件基礎(chǔ)。它通過(guò)一系列寄存器保證固件和 OS 可以得到足夠的信息,有足夠的手段控制 EIST 的工作模式。
固件
說(shuō)到固件,不得不提到 ACPI(Advanced Configuration and Power Interface,高級(jí)配置與電源接口),它是固件和 OS 的電源管理接口和模型。
其中 ACPI 規(guī)范定義了 CPU 的工作狀態(tài),包含:
S-States(Sleeping):系統(tǒng)睡眠狀態(tài)。
C-States(CPU Power):CPU 電源狀態(tài),更改 CPU 供電功率。是 ACPI 定義的 CPU 工作在 G0 時(shí)的 Power states,這些狀態(tài)包括 C0,C1,C2,C3…Cn。其中 C0 被稱為 Active 狀態(tài),也只有 C0 的時(shí)候 CPU 才會(huì)執(zhí)行指令;其余的狀態(tài)則被稱為 Sleeping,這時(shí) CPU 是不執(zhí)行指令的,也因而會(huì)節(jié)省更多的功耗。系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)會(huì)根據(jù) Loading 狀況在各個(gè) C-state 之間切換,以此來(lái)降低功耗,而 EIST 各個(gè)工作頻率是通過(guò)在 C0 下的各種 P-states 表現(xiàn)出來(lái)的。
P-States(CPU Performance):CPU 性能狀態(tài),更改 CPU 主頻率。
T-states(CPU Throttling):CPU 節(jié)能狀態(tài),更改單位時(shí)間內(nèi) CPU Clock On 的比例。
G-States(全局狀態(tài))
D-States(設(shè)備狀態(tài))
操作系統(tǒng)
OS 知道現(xiàn)在的工作量,由它來(lái)決定是不是要在各個(gè) P-states 之間遷移。Linux 對(duì) EIST 的支持始于 Linux Kernel 2.6.0,由 cpufreq 工具提供支持。cpufreq 工具主要由兩個(gè)部分組成:調(diào)控器 + 守護(hù)程序。
可以使用 i7z 小工具(同時(shí)向下兼容 i5、i3 處理器)來(lái)查看線上服務(wù)器的 CPU 工作模式。e.g.
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