Een ingenieur van Google stelde voor om de interruptfrequentie van de timer in de Linux-kernel standaard op 1000Hz te verhogen, wat zal leiden tot een verhoogde taakwisseling en een vermindering van de tijdsquanta in de taakplanner. Momenteel wordt standaard 250Hz gebruikt als een soort compromis tussen prestaties, vertragingen en energieverbruik.
Bij het gebruik van displays met een verversingssnelheid van 120Hz, typisch voor moderne pc's en mobiele apparaten, bedraagt de quantiseringsonnauwkeurigheid bij een timerfrequentie van 250Hz ongeveer de helft van de frame-tijd, wat de efficiƫntie van resourceallocatie vermindert en het onmogelijk maakt om een optimale verhouding tussen prestaties en energieverbruik te bereiken. Het energieverbruik van systemen bij een lage timerfrequentie kan hoger zijn, aangezien het DVFS-mechanisme (Dynamic Voltage and Frequency Scaling) een agressievere frequentiekeuze-strategie hanteert om te voorkomen dat taken vertraging oplopen.
Er ontstaan situaties waarin een taak al de gewenste bewerkingen heeft uitgevoerd die actieve berekeningen vereisten, maar de processor blijft op een verhoogde frequentie werken vanwege de eindigheid van het tijdsquanta dat nog niet voorbij is. Het verhogen van de taakwisselfrequentie kan het energieverbruik verlagen door de efficiƫntie van dynamisch frequentiebeheer (DVFS) te verhogen, nauwkeuriger de intervallen door de taakplanner te verdelen, vaker statistieken over CPU-belasting bij te werken en de tijd dat taken in de wachttijd verbleven te verkorten.
Een andere ingenieur van Google stelde voor om de timerfrequentie zoals deze is (250Hz) te laten, omdat een verhoging van de interruptfrequentie van de timer kan leiden tot een hoger energieverbruik op low-power apparaten, zoals internet of things-boards. Volgens zijn schatting kan bij een instelling van 1000Hz zelfs op Android-apparaten in sommige situaties een verhoging van het energieverbruik van de processor met 7% worden vastgesteld. Bij een verhoogde timerfrequentie is ook een frequentere wake-up van de CPU te zien, aangezien bij een frequentie van 250Hz timers, ingesteld op intervallen t + 1 ms, t + 2 ms, t + 3 ms en t + 4 ms, zullen worden gegroepeerd en leiden tot Ć©Ć©n wake-up, terwijl bij 1000Hz vier afzonderlijke wake-ups zullen plaatsvinden.
De resource Phoronix heeft een vergelijking gemaakt van de prestaties van pc's met de CPU AMD Ryzen 9 9950X. De configuratie met 1000Hz bleek sneller te zijn in de tests met Llama.cpp, nginx, SuperTuxKart, Selenium en bij het meten van de tijd voor het compileren van de kernel. In de tests met Darktable, PostgreSQL, Unvanquished, Xonotic, Blender, SVT-AV1, RawTherapee was de prestaties beter bij een instelling van 250Hz. Bij 1000Hz was het gemiddelde energieverbruik 144,2 W, het minimale 0,18 W, het maximale 202,13 W, en bij 250Hz: gemiddeld 144,37 W, minimum 0,07 W, maximum 202 W.
Bron: opennet.ru
