计算CPU使用率通常有以下几种方法:
基准测试法
在操作系统启动前,使用一个基准测试来测量CPU的处理能力(例如,使用tick中断测试CPU的处理能力基准CPUPerformanceBase)。
在系统运行后,通过空闲任务执行与基准测试相同的算法,得到实时CPU性能(rtcperformance)。
周期性地计算CPU占用率,一般每秒钟一次,使用公式:`realtime cpu load = 1 - (rtcperformance/cpuperformancebase) * 100%`。
事件驱动法
在操作系统中,通过事件驱动的方式,例如在tick中断中对正在执行的任务进行采样,如果CPU处于halt态,则累加halt times。
周期性地计算CPU占用率,一般每秒钟一次,使用公式:`realtime cpu load = halt times / tickintfrequance`。
空闲任务法
需要两个进程,一个为idle进程,在系统空闲时执行,每执行一次计数器count加一。
另一个为统计进程,每秒执行一次,负责计算CPU使用率,并把count清零。
使用公式:`usage = (1 - count/max) * 100`,其中max是在没有其它进程时count一秒中内由零开始的累加值。
系统级工具法
使用系统级的工具或库,如psutil库中的`cpu_percent()`函数,可以方便地获取系统的CPU使用率,该函数有两个参数,`interval`指定计算CPU使用率的时间间隔,`percpu`指定是选择总的使用率还是每个CPU的使用率。
任务级分析
通过分析系统中各个任务对CPU的使用情况,可以计算出单个任务的CPU使用率。
例如,通过采样每个任务在tick中断中的执行时间,可以计算出每个任务对CPU的占用率贡献。
以上方法各有优缺点,适用于不同的场景和需求。需要注意的是,计算CPU使用率时要考虑系统的实时性、中断响应、变量溢出等因素,以确保结果的准确性。