Baa3e90239ae2acd8e5c1a4957a22ca1 現在除了連買桌上型電腦要挑剔 CPU 時脈外,這股風氣也延燒到手機、平板等行動裝置上。相對於 iOS 來說,Androi d對於硬體配置開放的態度,讓市場上 Android 裝置的內在包羅萬象,有高階的四核機種,也有幾百MHz的超低階戰鬥機種;但 ARM 的處理器依然不改原始小而巧的初衷,頻率可依負載變化,當然,越低的頻率也就是代表越省電。

governor 策略控制升降頻時機

Linux 預設電源管理策略中,有著許多種不同的CPU頻率管理策略,身為Linux分支的Android當然也就繼承了這項傳統。可惜的是Android裝置大部分的出場狀態,都不給予使用者最高權限;就算是自行取得root權限之後,核心(kernel)的部分也不見得支援全部的電源管理策略,有時甚至有可能只給你1種,想要其它的管理策略就只能走上刷機一途了。

Windows當然也有著自己的電源管理策略,但不像Linux那般的透明化,以及可調整性。Linux一般來說都會支援下列5種:performance、ondemand、conservative、powersave、userspace。除了最後1種為使用者定義模式外,其它4種的效能差異由大到小按照上方排列,但省電性卻是由小到大排列,看完下方的說明就知道筆者在說什麼了。

  • Performance:持續將CPU頻率控制在最高時脈。
  • Ondemand:只要CPU的使用率超過1個固定的百分比,就直接將CPU頻率拉到最高,之後再依負載情形降頻,這也是絕大多數Linux預設的管理策略。
  • Conservative:與Ondemand相似,但是提升時脈的行為較為消極,會在CPU可運作的時脈中一階一階往上跳,反應比較緩慢但省電。
  • Powersave:將CPU頻率直接固定在最低頻率。

除此之外,還有其它延伸出來的管理模式,並不一定每一台Android裝置裡都有支援,在此簡述如下:

  • LazyLazy:與Ondemand行為相同,但是頻率的變化速度比Ondemand慢。
  • Interactive:這個為Nexus 7的預設模式,基本上也與Ondemand相似,但在CPU負載的取樣率更快,且在不同頻率下的升降頻策略有所不同;同時保持CPU負載取樣程序的高優先性,因此比Ondemand的反應速度快。

其它衍伸還有相當多的管理模式,無法在本文一一詳述,有興趣的讀者可使用governor作為關鍵字搜尋。接下來就使用 Nexus 7 支援的4種 governor 測試(performance、interactive、ondemand、conservative),看看哪種的效能最高。

差異在使用者體驗上

在測試數據中產生了一個相當詭異的狀況,照理來說 ondemand 應該要比 conservative 效能來的高,但在 Nexus 7 上卻不是如此,由此可知理論和實務並不一定相符。

除了 ondemand 之外,其它3種governor的測試分數幾乎都沒有差異,因為測試程式都能夠將CPU頻率推到最高。反而在使用者體驗來說,conservative和ondemand在介面操作流暢度方面不夠順暢,偶爾會出現卡卡的情形,也許更換gonvernor對於程式運作的差異不大,但是如果gonvernor能夠更快速的回應使用者的操作,就不會覺得智慧型手機反應慢、難用。

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R.F.
3.  R.F. (發表於 2012年12月14日 13:56)
※ 引述《0.0》的留言:
> 寫錯...
> 是I/O scheduler

小編也有考慮中,不過先讓我找到有支援多種I/O模式的kernel
三十二朔月
4.  三十二朔月 (發表於 2012年12月14日 14:35)
CPU時脈越低不等於越省電
像是iPhone 4(GSM)是單核心800MHz
相同的iPod Touch 4'th卻明顯比較省電

只能說即使同一家廠商
電源管理策略也不相同
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5.  joe (發表於 2012年12月14日 19:25)
mobile的電源管理不是僅僅單純管理CPU而已 還有dsp bus screen etc.
Lee Daniu

8.  Lee Daniu (發表於 2012年12月25日 20:49)

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