如何在Linux上得到CPU的工作速度

ken_yjj

3314人浏览 · 2010-03-27 10:55:00

ken_yjj · 2010-03-27 10:55:00 发布

linux内核中一个有趣的函数calibrate_delay（）。calibrate_delay（）函数能计算出cpu在一秒钟内执行了多少次一个极短的循环，计算出来的值经过处理后得到BogoMIPS值，
Bogo是Bogus(伪)的意思，MIPS是millions of instructionspersecond(百万条指令每秒)的缩写。这样我们就知道了其实这个函数是linux内核中一个cpu性能测试函数。由于内核对这个数值的需求不高，所以内核使用了一个十分简单而有效的算法用于得到这个值。这个值虽然不准确，但也足以令我们心动。如果你想了解自己机器的BogoMIPS，你能察看/proc/cpuinfo文件中的最后一行（可能是其他行），下面是Dm355的cpuinfo的内容。

# cat /proc/cpuinfo

Processor : ARM926EJ-Sid(wb) rev 5 (v5l)

BogoMIPS : 107.72

Features : swp half thumb fastmult edsp java

CPU implementer : 0x41

CPU architecture: 5TEJ

CPU variant : 0x0

CPU part : 0x926

CPU revision : 5

Cache type : write-back

Cache clean : cp15 c7 ops

Cache lockdown : format C

Cache format : Harvard

I size : 16384

I assoc : 4

I line length : 32

I sets : 128

D size : 8192

D assoc : 4

D line length : 32

D sets : 64

Hardware : DaVinci DM355 EVM

Revision : 3500000

Serial : 0000000000000000

在你知道了自己cpu的BogoMIPS之后，如果你觉得不过瘾，那么让我们一起来看看calibrate_delay函数是怎么完成工作的。
　　下面是calibrate_delay的原始码，我在每行之前都加上了行号，以便讲解。
　　 1 #define LPS_PREC 8
　　 2 void __init calibrate_delay(void)
　　 3 {
　　 4　 unsigned long ticks,loopbit;
　　 5　 int lps_precision=LPS_PREC
　　 6　
　　 7　 loops_per_sec=(1>=1;
　　 26　 loopbit=loop_per_sec;
　　 27　 while(lps_precision-- && (loopbit >>=1) ) {
　　 28　　 loops_per_sec |= loopbit;
　　 29　　 ticks=jiffies;
　　 30　　 while(ticks==jiffies);
　　 31　　 ticks=jiffies;
　　 32　　 __delay(loops_per_sec);
　　 33　　 if(jiffies!=ticks)　/* longer than 1 tick */
　　 34　　　 loops_per_sec &=~loopbit;
　　 35　 }
　　 36 /* finally,adjust loops per second in terms of seconds
　　 37 * instead of clocks */
　　 38　 loops_per_sec *= HZ;
　　 39 /* Round the value and print it */
　　 40　 printk(“%lu.%02lu BogoMIPSn”,
　　 41　　 (loops_per_sec+2500)/500000,
　　 42　　 ((loops_per_sec+2500)/5000) % 100);
　　 43 }
　　对calibrate_delay()函数分析如下：
　　 1 定义计算BogoMIPS的精度，这个值越大，则计算出的BogoMIPS越精确。
　　 7 loops_per_sec为每秒钟执行一个极短的循环的次数。
　　 9 printk()是内核消息日志打印函数，用法同printf()函数。
　　 10 第10至21行，是第一次计算loops_per_sec的值，这次计算只是个粗略的计算，为下面的计算打好基础。
　
　 11 第11至16行，是用于等待一个新的定时器滴答（他大概是百万分之一秒）的开始。能想象我们要计算loops_per_sec的值，能在一个滴答的开始时，即时重复执行一个极短的循环，当一个滴答结束时，这个循环执行了多少次就是我们需求的初步的值，再用他乘以一秒钟内的滴答数就是
loops_per_sec的值。
　　 12 系统用jiffies全局变量记录了从系统开始工作到目前为止，所经过的滴答数。他会被内核自动更新。这行语句用于记录当前滴答数到tick变量中。
　　 13 注意这是个没有循环体得空循环，第14行仅有一个“；”号。这条循环语句是通过判断tick的值和jiffies的值是否不同，来判断jiffies是否变化，即是否一个新的滴答开始了
　　 16 记录下新的滴答数以备后用。
　　 17 根据loops_per_sec值进行延时（及执行loop_per_sec次极短循环）。
　　 18以下三行用于判断执行的延时是否超过一个滴答。一般loops_per_sec的初始值并不大，所以循环会逐步加大loops_per_sec的值，直到延时超过一个滴答。我们能看出，前一次loops_per_sec的值还因太小不合适时，经过一次增大，他提高了两倍，满足了循环条件，跳出循环，而这个值实在是误差太大，所以我们还要经过第二次计算。这里还要注意的是通过上面的分析,我们能知道更加精确的loops_per_sec的值应该在目前的值和他的一半之间。
　　 23 这里开始就是第二次计算了。他用折半查找法在我们上面所说的范围内计算出了更精确的loops_per_sec的值。
　　 25 义查找范围的最小值，我把他称为起点。
　　 26 定义查找范围，这样我们就能看到loop_per_sec的值在“起点”和“起点加范围（终点）”之间。
　　 27 进入循环，将查找范围减半。
　　 28 重新定义起点，起点在“原起点加27行减半范围”处，即新起点在原先起点和终点的中间。这时我们能看出loops_per_sec在“新起点”和“新起点加减半范围（新终点）”之间。
　　 29 第29至32行和第12至17行一致，都是等待新的滴答，执行延时。
　　 33 如果延时过短，说明loops_per_sec的值小了，将会跳过这部分，再次进入循环。他将是通过不断的折半方式来增大。如果延时过长，说明loops_per_sec的值大了，将起点重新返回原起点，当再次进入循环，由于范围减半，故能达到减小的效果。
　 38计算出每秒执行极短循环的次数。从这里我们能看出他似乎是个死循环，所以加入了lps_precision变量，来控制循环，即LPS_PREC越大，循环次数越多，越精确。可能这些不太好懂，总的说来，他首先将loop_per_sec的值定为原估算值的1/2,作为起点值(我这样称呼他),以估算值为终点值.然后找出起点值到终点值的中间值.用上面相同的方法执行一段时间的延时循环.如果延时超过了一个tick,说明loop_per_sec值偏大,则仍以原起点值为起点值,以原中间值为终点值,以起点值和终点值的中间为中间值继续进行查找,如果没有超过一个tick,说明loop_per_sec偏小,则以原中间值为起点值,以原终点值为终点值继续查找。
　　 40 出BogoMIPS，并打印。
　　至此，我们就分析完了calibrate_delay()函数。

下面是一个dm355 CPU速度的分析函数：

int CheckCpuSpeed( void )

{

static int CurrentStatus = -255;

int fd_cpu = -1;

int ret = -1;

char StrBuffer[300];

char TmpBuf[50];

char *pStr = NULL;

float cpu_mips = 0;

char delima_buf[] = ":/r/n ";

if( CurrentStatus >= -1 )

{

fprintf(stderr,"CPU CurrentStatus is = %d /n", CurrentStatus);

return CurrentStatus;

}

fd_cpu = open("/proc/cpuinfo", O_RDONLY);

if( fd_cpu < 0 )

{

ERR("CheckCpuSpeed open file fail /n");

ret = -1;

goto CHECK_CPU_END;

}

ret = read(fd_cpu, StrBuffer, sizeof(StrBuffer)-1);

if( ret <= 0 )

{

ERR("read device error !!");

ret = -1;

goto CHECK_CPU_END;

}

ret = -1;

StrBuffer[sizeof(StrBuffer)-1] = '/0';

pStr = strtok(StrBuffer,delima_buf );

while( pStr != NULL )

{

sscanf( pStr,"%s",TmpBuf);

if( strncmp(TmpBuf, "BogoMIPS", sizeof("BogoMIPS")) == 0 )

{

pStr = strtok(NULL, delima_buf);

sscanf( pStr,"%f",&cpu_mips);

fprintf(stderr,"CPU MIPS = %f /n", cpu_mips);

if( cpu_mips > 133.0 && cpu_mips < 135.0 )

{

/*high version*/

fprintf(stderr,"CPU is 270Mhz/n");

ret = 1;

goto CHECK_CPU_END;

}

else

{

/*normal version*/

fprintf(stderr,"CPU is 216Mhz/n");

ret = 0;

goto CHECK_CPU_END;

}

pStr = strtok(NULL, delima_buf);

}

CHECK_CPU_END:

if( fd_cpu >= 0 )

close(fd_cpu);

CurrentStatus = ret;

return ret;

}

# cat /proc/cpuinfo

Processor : ARM926EJ-Sid(wb) rev 5 (v5l)

BogoMIPS : 107.72

Features : swp half thumb fastmult edsp java

CPU implementer : 0x41

CPU architecture: 5TEJ

CPU variant : 0x0

CPU part : 0x926

CPU revision : 5

Cache type : write-back

Cache clean : cp15 c7 ops

Cache lockdown : format C

Cache format : Harvard

I size : 16384

I assoc : 4

I line length : 32

I sets : 128

D size : 8192

D assoc : 4

D line length : 32

D sets : 64

Hardware : DaVinci DM355 EVM

Revision : 3500000

Serial : 0000000000000000

下面是一个dm355 CPU速度的分析函数：

int CheckCpuSpeed( void )

{

static int CurrentStatus = -255;

int fd_cpu = -1;

int ret = -1;

char StrBuffer[300];

char TmpBuf[50];

char *pStr = NULL;

float cpu_mips = 0;

char delima_buf[] = ":/r/n ";

if( CurrentStatus >= -1 )

{

fprintf(stderr,"CPU CurrentStatus is = %d /n", CurrentStatus);

return CurrentStatus;

}

fd_cpu = open("/proc/cpuinfo", O_RDONLY);

if( fd_cpu < 0 )

{

ERR("CheckCpuSpeed open file fail /n");

ret = -1;

goto CHECK_CPU_END;

}

ret = read(fd_cpu, StrBuffer, sizeof(StrBuffer)-1);

if( ret <= 0 )

{

ERR("read device error !!");

ret = -1;

goto CHECK_CPU_END;

}

ret = -1;

StrBuffer[sizeof(StrBuffer)-1] = '/0';

pStr = strtok(StrBuffer,delima_buf );

while( pStr != NULL )

{

sscanf( pStr,"%s",TmpBuf);

if( strncmp(TmpBuf, "BogoMIPS", sizeof("BogoMIPS")) == 0 )

{

pStr = strtok(NULL, delima_buf);

sscanf( pStr,"%f",&cpu_mips);

fprintf(stderr,"CPU MIPS = %f /n", cpu_mips);

if( cpu_mips > 133.0 && cpu_mips < 135.0 )

{

/*high version*/

fprintf(stderr,"CPU is 270Mhz/n");

ret = 1;

goto CHECK_CPU_END;

}

else

{

/*normal version*/

fprintf(stderr,"CPU is 216Mhz/n");

ret = 0;

goto CHECK_CPU_END;

}

pStr = strtok(NULL, delima_buf);

}

CHECK_CPU_END:

if( fd_cpu >= 0 )

close(fd_cpu);

CurrentStatus = ret;

return ret;

}

Linux

更多推荐

网卡速率和双工模式的配置

http://linux.chinaitlab.com/system/792187.html1、mii-tool 配置网络设备协商方式的工具； 1.1 mii-tool 介绍； mii-tool - view, manipulate media-independent interface status （mii-tool 是查看，管理介质的网络接口的状态）

Linux

Linux虚拟文件系统之文件系统卸载（sys_umount())

Linux中卸载文件系统由umount系统调用实现，入口函数为sys_umount()。较于文件系统的安装较为简单，下面是具体的实现。1. /*sys_umont系统调用*/2. SYSCALL_DEFINE2(umount, char __user *, name, int, flags)3. {4.struct path path;

Linux

Linux系统下超级终端Minicom的使用方法（例如：连接交换机，路由器等）转http://baike.baidu.com/view/2911642.htm?fr=ala0_1

Linux系统下超级终端Minicom的使用方法 　　Linux下的Minicom的功能与下的超级终端功能相似，适于在通过超级终端对设备的管理以及对嵌入操作系统的升级，现写出Minicom的使用手册： 　　1．启动minicom 　　以root权限登录系统 　　使用命令 　　minicom –s 则minicom启动，屏

Linux

所有评论(0)

查看更多评论

ken_yjj

@ken_yjj

已为社区贡献1条内容