idle 子系统
这里主要分析下，idle 子系统的路径选择
核心在 kernel/sched/idle.c 中，这里进行了关键的路径选择
- do_idle
- case 1 如果 idle=poll : cpu_idle_poll ，循环调用 cpu_relax()
- cpuidle_idle_call
- case 2 没有 cpuidle : default_idle_call
- case 3 有 cpuidle : call_cpuidle
-
无需多言，感觉没啥意义，如果想要 poll ， 可以把 cstate 其他状态都关闭，最后就是会进入到 drivers/cpuidle/poll_state.c 中 poll_idle 最后也是 cpu_relax
- x86 虚拟机的选择，如果 idle=halt 也会进入到这里，也就是绕过那些复杂的硬件机制，
仅仅使用最简单的机制，也就是 hlt 指令
- default_idle_call
- default_idle
- arch_safe_halt
- pv_native_safe_halt
- native_safe_halt
- pv_native_safe_halt
- default_idle_call
- 如果 idle driver 正常的使用
```txt
- 33.79% 0.00% swapper [kernel.kallsyms] [k] common_startup_64
- common_startup_64
- 31.19% start_secondary
- cpu_startup_entry
- 29.75% do_idle
- 25.76% cpuidle_enter
- cpuidle_enter_state
- 10.07% acpi_idle_enter acpi_processor_ffh_cstate_enter ```
- cpuidle_enter_state
- 25.76% cpuidle_enter
- 29.75% do_idle
- cpu_startup_entry
- 31.19% start_secondary
- 71.35% cpu_startup_entry
- do_idle
- 57.81% cpuidle_enter
- cpuidle_enter_state
11.70% intel_idle <- 去掉时钟中断
- 0.94% ct_idle_exit
ct_kernel_enter.isra.0
- 3.87% menu_select
- 1.76% tick_nohz_get_sleep_length
- 1.26% tick_nohz_next_event
0.71% __get_next_timer_interrupt
0.76% cpuidle_governor_latency_req
细节
asahi linux 中使用 ftrace 的结果
4) | do_idle() {
4) 0.083 us | nohz_run_idle_balance();
4) | tick_nohz_idle_enter() {
4) | ktime_get() {
4) 0.042 us | arch_counter_read();
4) 0.167 us | }
4) 0.292 us | }
4) 0.041 us | arch_cpu_idle_enter();
4) | rcu_nocb_flush_deferred_wakeup() {
4) 0.209 us | do_nocb_deferred_wakeup.isra.0();
4) 0.416 us | }
4) | cpuidle_idle_call() {
4) 0.042 us | cpuidle_get_cpu_driver();
4) 0.083 us | cpuidle_not_available();
4) | cpuidle_select() {
4) | menu_select() {
4) | cpuidle_governor_latency_req() {
4) 0.084 us | get_cpu_device();
4) 0.084 us | pm_qos_read_value();
4) 0.125 us | cpu_latency_qos_limit();
4) 0.625 us | }
4) 0.042 us | nr_iowait_cpu();
4) | tick_nohz_get_sleep_length() {
4) 0.084 us | can_stop_idle_tick();
4) | tick_nohz_next_event() {
4) 0.084 us | rcu_needs_cpu();
4) | get_next_timer_interrupt() {
4) 0.041 us | _raw_spin_lock();
4) 0.167 us | _raw_spin_unlock();
4) | hrtimer_get_next_event() {
4) 0.083 us | _raw_spin_lock_irqsave();
4) 0.042 us | _raw_spin_unlock_irqrestore();
4) 0.416 us | }
4) 0.959 us | }
4) 0.042 us | timekeeping_max_deferment();
4) 1.416 us | }
4) | hrtimer_next_event_without() {
4) 0.083 us | _raw_spin_lock_irqsave();
4) 0.041 us | __hrtimer_next_event_base();
4) 0.083 us | __hrtimer_next_event_base();
4) 0.041 us | _raw_spin_unlock_irqrestore();
4) 0.500 us | }
4) 2.416 us | }
4) 0.083 us | tick_nohz_tick_stopped();
4) 3.500 us | }
4) 3.666 us | }
4) | tick_nohz_idle_stop_tick() {
4) | tick_nohz_stop_tick() {
4) | calc_load_nohz_start() {
4) 0.125 us | calc_load_nohz_fold();
4) 0.334 us | }
4) | quiet_vmstat() {
4) | need_update() {
4) 0.042 us | first_online_pgdat();
4) 0.250 us | }
4) | refresh_cpu_vm_stats() {
4) 0.042 us | first_online_pgdat();
4) 0.083 us | next_zone();
4) 0.042 us | next_zone();
4) 0.084 us | next_zone();
4) 0.125 us | next_zone();
4) 0.083 us | next_zone();
4) 0.041 us | first_online_pgdat();
4) 0.084 us | next_online_pgdat();
4) 0.167 us | fold_diff();
4) 1.750 us | }
4) 2.209 us | }
4) | hrtimer_start_range_ns() {
4) 0.083 us | _raw_spin_lock_irqsave();
4) | __hrtimer_start_range_ns() {
4) 0.084 us | __remove_hrtimer();
4) 0.084 us | enqueue_hrtimer();
4) | hrtimer_update_next_event() {
4) 0.083 us | __hrtimer_next_event_base();
4) 0.083 us | __hrtimer_next_event_base();
4) 0.292 us | }
4) | tick_program_event() {
4) | clockevents_program_event() {
4) | ktime_get() {
4) 0.041 us | arch_counter_read();
4) 0.167 us | }
4) 0.250 us | arch_timer_set_next_event_phys();
4) 0.666 us | }
4) 0.792 us | }
4) | nohz_balance_enter_idle() {
4) 0.083 us | __rcu_read_lock();
4) 0.083 us | __rcu_read_unlock();
4) 0.625 us | }
4) 5.625 us | }
4) | cpuidle_enter() {
4) 0.084 us | tick_nohz_get_next_hrtimer();
4) 0.042 us | sched_idle_set_state();
4) | cpu_pm_enter() {
4) 0.125 us | _raw_spin_lock_irqsave();
4) | raw_notifier_call_chain_robust() {
4) | notifier_call_chain() {
4) 0.083 us | arch_timer_cpu_pm_notify();
4) | fpsimd_cpu_pm_notifier() {
4) | fpsimd_save_and_flush_cpu_state() {
4) 0.042 us | fpsimd_save_user_state();
4) 0.083 us | fpsimd_flush_cpu_state();
4) 0.292 us | }
4) 0.375 us | }
4) 0.167 us | hyp_init_cpu_pm_notifier();
4) 0.083 us | cpu_pm_pmu_notify();
4) 0.083 us | cpu_pm_pmu_notify();
4) 1.292 us | }
4) 1.416 us | }
4) 0.042 us | _raw_spin_unlock_irqrestore();
4) 1.792 us | }
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