[发明专利]一种CPU占用率的计算方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及通讯与计算机技术领域，尤其涉及一种CPU占用率的计算方法及装置。

背景技术

CPU占用率是计算机硬件中必须关注的一个重要指标。目前主要有两种算法可以实现CPU使用率的获取，分别是CPU燃烧的方法以及在Tick中断中对RTOS中的任务进行采样方法。

CPU燃烧的方法首先要建立测量时间内满负载的CPU衡量标准，这个衡量标准一般是一个计数值。通常的做法是在规定的测量时间内，禁止外部中断和任务切换，让CPU进行一种耗时运算，然后使这个计数值累加，最后这个计数值就是测量时间内满负载的CPU衡量标准。CPU燃烧的名称来源于这种耗时运算，耗时运算一般选取浮点运算，但在image大小有限制的情况下，可以选取整数运算。标准建立完毕后，再建立一个CPU利用率的任务，只要保证它的优先级是系统中最低的就可以了。这个任务的主要工作是在规定的测量时间内，进行耗时运算和计数值累加，并且每个测量时间结束后又重新开始。由于系统中存在其它任务，所以在某个测量时间内，这个计数值不会超过满负荷的CPU衡量标准，所以在某个测量时间内：CPU空闲率＝计数值/满负荷的CPU衡量标准；CPU负荷＝100％-CPU空闲率。

在Tick中断中对RTOS中的任务进行采样方法是系统进入运行后，每次Tick中断发生时采样一下当前正在执行的任务，如果CPU处于HALT态，则累加haltTimes；然后周期性地计算CPU占用率，一般每秒钟计算一次，并清除haltTimes：(tickIntFrequance表示Tick中断的发生频率)；RealTime CPU Load＝haltTimes/tickIntFrequance。则某个任务对CPU占用率＝一个周期内该任务被采样到的次数/tickIntFrequance*100％。其中RTOS为实时操作系统。

上述两种方法的缺点在于，CPU使用率燃烧算法实现简单但是不能得到各个任务的CPU使用率，在Tick中断中对RTOS中任务采样算法基本可以得到各个任务的CPU使用率但是误差太大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种CPU占用率的计算方法及装置，能够精确得到各个任务的CPU使用率。

为了解决上述问题，本发明提供了一种CPU占用率的计算方法，包括：选取一任务；指定一采样周期Tc；获得所述任务在所述采样周期内累计占用CPU的时间长度Tt；采样周期结束时，计算所述任务的CPU占用率为一个周期内所述任务累计占用CPU的时间长度Tt除以所述周期的总时间Tc。

作为可选的技术方案，所述获得时间长度Tt的步骤进一步包括：任务切换入时，获取当前的切入时间Tb；任务切换出时，获取当前的切出时间Te；计算本任务占用CPU的时间长度Ta＝Te-Tb；将所述采样周期内每次所述任务占用CPU的时间长度Ta累加，得到本任务累计占用CPU时间Tt。

作为可选的技术方案，所述获取切入时间Tb以及切出时间Te的步骤，均采用微秒计时器获得时间。

本发明进一步提供了一种CPU占用率的计算装置，包括：任务选定单元，用于选取一任务；周期制定单元，用于指定一采样周期Tc；时间统计单元，用于获得所述任务在所述采样周期内累计占用CPU的时间长度Tt；占用率计算单元，用于计算所述任务的CPU占用率为一个周期内所述任务累计占用CPU的时间长度Tt除以所述周期的总时间Tc。

作为可选的技术方案，所述时间统计单元进一步包括：切入时间获取模块，用于在任务切换入时，获取当前的切入时间Tb；切出时间获取模块，用于在任务切换出时，获取当前的切出时间Te；CPU占用时间计算模块，用于计算本任务占用CPU的时间长度Ta＝Te-Tb；时间累加模块，将所述采样周期内每次所述任务占用CPU的时间长度Ta累加，得到本任务累计占用CPU时间Tt。

作为可选的技术方案，所述切入时间获取模块以及切出时间获取模块，均调用微秒计时器获得时间。

本发明的优点在于，针对每一个任务实施统计，因此可以准确得到各个任务的CPU占用率，且上述方法不受硬件的影响，独立工作。

附图说明

附图1所示是本发明所述方法的具体实施方式的实施步骤示意图。

附图2所示是本发明所述装置的具体实施方式的系统架构示意图。

具体实施方式

接下来结合附图对本发明所述的一种CPU占用率的计算方法及装置的具体实施方式做出详细说明。