用頻率中不小于且最接近f。的頻率值，然后將最大調(diào)節(jié)頻率設(shè)為目標(biāo)頻率值f。有了 目標(biāo)頻率，調(diào)節(jié)CPU頻率則更改4]1(11'〇1(1文件系統(tǒng)中最大調(diào)節(jié)頻率1]^1_8〇31；[1^_；1^691161107 為目標(biāo)頻率值。調(diào)節(jié)成功后CPU只能在最低頻率和最大調(diào)節(jié)頻率范圍內(nèi)執(zhí)行，不能超過(guò)目 標(biāo)頻率執(zhí)彳丁從而限制了手機(jī)默認(rèn)Ondemand _旲式下以手機(jī)支持的最尚頻率執(zhí)彳丁，滿足性能 需求的同時(shí)有效地降低了能量的消耗。
[0058] 在本發(fā)明示例中，設(shè)置CPU頻率是通過(guò)更改系統(tǒng)文件來(lái)實(shí)現(xiàn)的。前提是手機(jī)必須 有root權(quán)限。以小米2s手機(jī)為例，小米2s支持的頻率為384, 486, 594, 702, 810, 918, 1026， 1134, 1242, 1350, 1458, 1566, 1674, 1728MHz，在 CPUfreq 文件下有許多文件，其中 scaling_ min_freq代表最低頻率，scaling_max_freq代表最高頻率，手機(jī)只能在這兩個(gè)頻率之間執(zhí) 行，若將scaling_max_freq調(diào)節(jié)為手機(jī)所支持的最低頻率384MHz，則手機(jī)只能在最低頻率 運(yùn)行。本發(fā)明在利用Ondmand governor調(diào)節(jié)模式的基礎(chǔ)上，通過(guò)調(diào)節(jié)scaling_max_freq 來(lái)限制手機(jī)的最高頻率。當(dāng)監(jiān)測(cè)到相同的用戶交互發(fā)生則根據(jù)歷史信息表計(jì)算目標(biāo)頻率， 然后設(shè)置scaling_max_freq為目標(biāo)頻率值。當(dāng)監(jiān)測(cè)到一個(gè)新的用戶交互時(shí)，則將scaling_ maX_freq設(shè)置為手機(jī)支持頻率最大值1728MHz同時(shí)將該用戶交互信息添加到歷史信息表 中。
[0059] 步驟S16中，交互過(guò)程中每隔時(shí)間t采集一次CPU信息，計(jì)算該時(shí)間段CPU使用率 和權(quán)重頻率，然后進(jìn)行歸一化負(fù)載計(jì)算，算出該時(shí)間段歸一化CPU使用率。步驟S161中， 如圖2所示，在時(shí)間點(diǎn)1讀取內(nèi)核系統(tǒng)文件獲取CPU運(yùn)行時(shí)間及頻率，記錄總的CPU時(shí)間 totall和空閑時(shí)間idlel及各個(gè)頻率的運(yùn)行時(shí)間，間隔時(shí)間t,在時(shí)間點(diǎn)2再次讀取內(nèi)核系 統(tǒng)文件獲取CPU運(yùn)行時(shí)間及頻率，記錄總的CPU時(shí)間total2、空閑時(shí)間idle2及各個(gè)頻率運(yùn) 行時(shí)間，CPU 使用率 CPUusage = I - (idle2 - idlel)/(total2 - totall)，權(quán)重頻率的計(jì)算 方法為：時(shí)間點(diǎn)2米集各個(gè)頻率運(yùn)行時(shí)間減去時(shí)間點(diǎn)1米集的相應(yīng)頻率的運(yùn)行時(shí)間，得出各 個(gè)頻率在時(shí)間t內(nèi)的運(yùn)行時(shí)間，算出各個(gè)頻率在時(shí)間t內(nèi)占的時(shí)間比，各個(gè)頻率乘以相應(yīng)的 時(shí)間比，然后相加得出權(quán)重頻率。
[0060] Android是基于Linux內(nèi)核的，在Linux/Unix下，CPU利用率分為用戶態(tài)，系統(tǒng)態(tài) 和空閑態(tài)，分別表示CPU處于用戶態(tài)執(zhí)行時(shí)間，系統(tǒng)內(nèi)核執(zhí)行的時(shí)間，和空閑系統(tǒng)進(jìn)程執(zhí)行 的時(shí)間。平時(shí)所說(shuō)的CPU利用率是指：CPU執(zhí)行非系統(tǒng)空閑進(jìn)程的時(shí)間除以CPU總的執(zhí)行 時(shí)間。本發(fā)明通過(guò)讀取系統(tǒng)文件獲取CPU的執(zhí)行時(shí)間及頻率信息，/proc/stat文件包含了 CHJ活動(dòng)的信息，該文件中的所有值都是從系統(tǒng)啟動(dòng)開始累計(jì)到當(dāng)前時(shí)刻。讀取該文件可以 得到一系列的CPU時(shí)間如下所示：
[0061] user從系統(tǒng)啟動(dòng)開始累計(jì)到當(dāng)前時(shí)刻，處于用戶態(tài)的運(yùn)行時(shí)間，不包含nice值為 負(fù)進(jìn)程。
[0062] nice從系統(tǒng)啟動(dòng)開始累計(jì)到當(dāng)前時(shí)刻，nice值為負(fù)的進(jìn)程所占用的CPU時(shí)間；
[0063] system從系統(tǒng)啟動(dòng)開始累計(jì)到當(dāng)前時(shí)刻，處于核心態(tài)的運(yùn)行時(shí)間；
[0064] idle從系統(tǒng)啟動(dòng)開始累計(jì)到當(dāng)前時(shí)刻，除10等待時(shí)間以外的其它等待時(shí)間；
[0065] iowait從系統(tǒng)啟動(dòng)開始累計(jì)到當(dāng)前時(shí)刻，10等待時(shí)間；
[0066] irq從系統(tǒng)啟動(dòng)開始累計(jì)到當(dāng)前時(shí)刻，硬中斷時(shí)間；
[0067] softirq從系統(tǒng)啟動(dòng)開始累計(jì)到當(dāng)前時(shí)刻，軟中斷時(shí)間；
[0068] 總的 CPU 時(shí)間 totalCPUTime = user+nice+system+idle+iowait+irq+softirq，計(jì) 算時(shí)，采樣兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)的數(shù)據(jù)，這兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)的間隔設(shè)為tms，在本發(fā)明示例中，休眠時(shí)間t 為125ms后再采樣，對(duì)于時(shí)間點(diǎn)1，記錄總的CPU時(shí)間totall，記錄空閑時(shí)間idlel，對(duì)于時(shí) 間2,同樣記錄total2和idle2。
[0069] CPU 使用率為：CPUusage = I - (idle2 - idlel)/(total2 - totall)，利用該公式 計(jì)算CPU使用率。最后將CPU使用率歸一化到最高頻率，在本發(fā)明示例中，采用的手機(jī)型號(hào) 為小米2S，手機(jī)支持的最高頻率為1728MHz。
[0070] CPU的使用率計(jì)算是每隔125ms采樣計(jì)算的，但是這段時(shí)間的頻率有可能會(huì)變化， 那么就用一個(gè)權(quán)重頻率（weighted frequency)代表這段時(shí)間的CPU頻率，權(quán)重頻率計(jì)算是 基于Android系統(tǒng)文件下time_in_state文件，這個(gè)文件記錄了每個(gè)頻率所處的時(shí)間，舉例 如下，實(shí)際上我們手機(jī)是有14個(gè)頻率，下面這個(gè)例子只是為了表示方便。
[0071]
[0072]
[0073] 根據(jù)兩個(gè)采集時(shí)間點(diǎn)的時(shí)間差求出每個(gè)頻率所處時(shí)間，然后每個(gè)頻率在這125ms 時(shí)間內(nèi)所占的比例分別乘以他們的頻率再加起來(lái)就是最后的權(quán)重頻率。比如小米2s手機(jī) 設(shè)備有14個(gè)頻率值，在125ms時(shí)間內(nèi)，每個(gè)頻率所占的時(shí)間的比例乘以相應(yīng)的頻率，加起來(lái) 就是權(quán)重頻率了，不是所有的頻率都會(huì)用到，如果文件中頻率執(zhí)行時(shí)間為0的，表示這段時(shí) 間沒(méi)有以這個(gè)頻率執(zhí)行。
[0074] 步驟S17中，采集用戶交互信息是通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)控并收集用戶交互信息模塊來(lái)完 成，所述交互動(dòng)作信息包括點(diǎn)擊、長(zhǎng)按和滑動(dòng)，所述應(yīng)用界面信息為Activity信息。
[0075] 歷史交互信息表是在編寫程序時(shí)已經(jīng)建立好的，剛開始為空的，當(dāng)交互執(zhí)行時(shí)，歷 史交互信息表中包含了歸一化CPU使用率和用戶交互信息，這些信息是程序執(zhí)行時(shí)，動(dòng)態(tài) 添加進(jìn)去的，如表1所示，展示的是騰訊新聞客戶端的一個(gè)簡(jiǎn)單的歷史信息表的示例，用戶 主要在主界面和新聞詳情界面之間交互，例如用戶在主界面上滑動(dòng)屏幕，在該次用戶交互 期間（用戶滑動(dòng)動(dòng)作開始到屏幕刷新結(jié)束）將采集到的歸一化的CPU使用率的最大值65% 放入表中。該歷史信息表是動(dòng)態(tài)變化的，表1只列出了一次用戶交互的歷史CPU使用率的 值。在實(shí)際實(shí)施本發(fā)明時(shí)，當(dāng)同樣的用戶交互再次發(fā)生時(shí)，仍然將此次交互期間歸一化的 CPU使用率最大值繼續(xù)放入表格中，對(duì)于同一個(gè)用戶交互，表格中始終保持最新的三次歷史 交互情況。
[0076]
[0077] 表 1
[0078] 如圖3和圖4所示，實(shí)時(shí)監(jiān)控并收集用戶交互信息模塊通過(guò)動(dòng)態(tài)插粧方法來(lái)獲取 用戶交互信息，所述動(dòng)態(tài)插粧方法是通過(guò)插粧框架xposed和插粧代碼實(shí)現(xiàn)。所述動(dòng)態(tài)插粧 方法包括以下步驟：S210 :前臺(tái)應(yīng)用執(zhí)行，等待用戶輸入動(dòng)作；S220 :接收到用戶的操作動(dòng) 作；S230:觸發(fā)系統(tǒng)框架層的API (Application Programming Interface,應(yīng)用程序編程接 口）執(zhí)行；S240 :插粧框架xposed對(duì)系統(tǒng)框架層進(jìn)行動(dòng)態(tài)插粧攔截相應(yīng)API并在該API執(zhí) 行前或者執(zhí)行后插入插粧代碼；S250 :獲取交互動(dòng)作信息及應(yīng)用界面信息。
[0079] 具體的，用戶交互信息采集包括用戶的交互動(dòng)作和該動(dòng)作所在Activity，實(shí)時(shí) 監(jiān)控并收集用戶交互信息模塊的具體實(shí)施框架采用動(dòng)態(tài)插粧方法。動(dòng)態(tài)插粧方法是對(duì) Android的Framework (框架）層進(jìn)行插粧，Android系統(tǒng)分為四層：應(yīng)用程序?qū)?、?yīng)用程序 框架層、系統(tǒng)運(yùn)行庫(kù)層和Linux內(nèi)核層，動(dòng)態(tài)插粧只對(duì)第二層應(yīng)用程序框架層簡(jiǎn)稱框架層， 進(jìn)行插粧，應(yīng)用程序框架層是開發(fā)人員進(jìn)行Android開發(fā)的基礎(chǔ)，很多核心應(yīng)用程序也是 通過(guò)這一層來(lái)實(shí)現(xiàn)其核心功能的，該層簡(jiǎn)化了組件的重用，開發(fā)人員可以直接使用其提供 的組件及AP