[發(fā)明專利]一種多核處理器的管理方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201480001445.X
• 申請(qǐng)日: 2014-07-14
• 公開（公告）號(hào): CN104363988B
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊同增;魏孔剛;彭鈺
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G06F9/50
• 分類號(hào): G06F9/50;G06F1/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開一種多核處理器的管理方法，該方法包括：若當(dāng)前所述多核處理器的工作模式為非對(duì)稱多處理ASMP模式，除請(qǐng)求數(shù)據(jù)的一個(gè)處理器外的至少一個(gè)其他處理器的工作頻率小于第一頻率，且所述一個(gè)處理器對(duì)于所述至少一個(gè)其他處理器對(duì)應(yīng)的緩存命中比例值大于或等于第一閾值，將所述多核處理器的工作模式切換為對(duì)稱多處理SMP模式；若當(dāng)前所述多核處理器的工作模式為SMP模式，所述一個(gè)處理器對(duì)應(yīng)的緩存命中比例值大于或等于第二閾值，所述多核處理器中的各處理器之間使用率不均衡，且所述多核處理器中N個(gè)處理器的使用率大于第一使用率閾值，將所述多核處理器的工作模式切換為ASMP模式；其中，N大于或等于1，且小于或等于所述多核處理器中處理器個(gè)數(shù)減一。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，特別涉及一種多核處理器的管理方法及裝置。

背景技術(shù)

由于計(jì)算機(jī)處理的內(nèi)容越來越多，僅僅提高單核處理器的主頻會(huì)產(chǎn)生過多熱量且無法帶來相應(yīng)的性能改善，因此出現(xiàn)了多核處理器。多核技術(shù)使得計(jì)算機(jī)能夠并行處理任務(wù)，以空間換取時(shí)間，大大改善了計(jì)算機(jī)性能。從多核處理器的設(shè)計(jì)架構(gòu)上，主要分為同步(對(duì)稱)架構(gòu)與異步(非對(duì)稱)架構(gòu)，同步架構(gòu)的處理器共享所有系統(tǒng)資源，異步架構(gòu)的處理器管理自己的資源。

如圖1所示的對(duì)稱多處理(Symmetric Multiprocessing，SMP)架構(gòu)中，系統(tǒng)資源被多核處理器中所有處理器共享，使用同步的二級(jí)緩存，所有處理器使用同一個(gè)頻率和電源電壓，系統(tǒng)不能為每個(gè)核根據(jù)使用率調(diào)整頻率和電源電壓，二級(jí)緩存被所有處理器共享且其頻率不能為每個(gè)處理器單獨(dú)調(diào)整。

當(dāng)系統(tǒng)中的每個(gè)核使用率出現(xiàn)不均衡時(shí)，由于SMP架構(gòu)所有處理器使用同一個(gè)頻率與電源電壓，則任務(wù)使用率較輕的處理器的頻率和電源電壓需要跟隨任務(wù)使用率較重的處理器的頻率和電源電壓，使得任務(wù)使用率較輕的處理器的頻率和電源電壓處于相對(duì)較高值，造成了能量的浪費(fèi)。

如圖2所示的非對(duì)稱多處理(Asymmetric Multiprocessing，ASMP)架構(gòu)中，使用異步的二級(jí)緩存接口，所有處理器和二級(jí)緩存的頻率和電源電壓能夠根據(jù)系統(tǒng)使用率各自單獨(dú)調(diào)整。

當(dāng)某個(gè)處理器的一級(jí)緩存的命中率較低時(shí)，需要從二級(jí)緩存中獲取數(shù)據(jù)，由于ASMP架構(gòu)中各處理器所對(duì)應(yīng)的二級(jí)緩存的速度可根據(jù)處理器使用率單獨(dú)調(diào)整，若此時(shí)欲獲取的數(shù)據(jù)在頻率較低的處理器對(duì)應(yīng)的二級(jí)緩存里時(shí)，則該處理器需要等待較長時(shí)間才可以從頻率較低的二級(jí)緩存中得到數(shù)據(jù)；若此時(shí)欲獲取的數(shù)據(jù)在頻率較低的處理器對(duì)應(yīng)的一級(jí)緩存里時(shí)，則處理器需要等待更長時(shí)間才可以從頻率較低的處理器的一級(jí)緩存中得到數(shù)據(jù)。較長的處理器等待時(shí)間使得處理器的實(shí)際利用率降低，且等待時(shí)間里該處理器處于高頻率高電壓狀態(tài)，影響系統(tǒng)功耗。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供一種多核處理器的管理方法及裝置，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中在使用率不均衡情況下相同頻率和電源電壓導(dǎo)致的功耗損失以及在處理器一級(jí)緩存命中率不高，且需要去處于較低頻率的處理器和對(duì)應(yīng)緩存獲取數(shù)據(jù)情況下的功耗損失的技術(shù)問題。

第一方面，本發(fā)明提供一種多核處理器的管理方法，所述方法包括：若當(dāng)前所述多核處理器的工作模式為非對(duì)稱多處理ASMP模式，除請(qǐng)求數(shù)據(jù)的一個(gè)處理器外的至少一個(gè)其他處理器的工作頻率小于第一頻率，且所述一個(gè)處理器對(duì)于所述至少一個(gè)其他處理器對(duì)應(yīng)的緩存命中比例值大于或等于第一閾值，則將所述多核處理器的工作模式切換為對(duì)稱多處理SMP模式；若當(dāng)前所述多核處理器的工作模式為SMP模式，所述一個(gè)處理器對(duì)應(yīng)的緩存命中比例值大于或等于第二閾值，所述多核處理器中的各處理器之間使用率不均衡，且所述多核處理器中N個(gè)處理器的使用率大于第一使用率閾值，則將所述多核處理器的工作模式切換為ASMP模式；其中，N大于或等于1，且小于或等于所述多核處理器中處理器個(gè)數(shù)減一。

結(jié)合第一方面，在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述一個(gè)處理器對(duì)于所述至少一個(gè)其他處理器對(duì)應(yīng)的緩存命中比例值具體為所述一個(gè)處理器對(duì)于所述至少一個(gè)其他處理器對(duì)應(yīng)的二級(jí)緩存命中比例值；所述一個(gè)處理器對(duì)應(yīng)的緩存命中比例值具體為所述一個(gè)處理器的一級(jí)緩存命中比例值。