OSはどうやってP-coreとE-coreを使い分けているのか - Blog posts by @retrage

Alder Lake以降のIntel CPUでは、P-coreとE-coreの2種類のコアが搭載されている。 P-coreは性能重視、E-coreは省電力重視という位置づけで、OSがうまくこれらのコアを使い分けることで、消費電力と性能の両立が図られている。 ここまでの話は広く知られているが、実際にどのようにしてOSに対してコアの使い分けをさせているのかの実装レベルでの解説は (少なくとも日本語では) ほぼ存在しないようなので調べてみた。 OSから見たP-coreとE-core OSの役割の一つとしてプロセススケジューリングがあり、どのプロセスをいつどれぐらいの期間どのCPUコアで実行するかを決める。OSができるだけ効率よくプロセスをスケジューリングするためには、CPUコアの性能や消費電力の違いを考慮したスケジューリングが必要になる。そこで、Intel CPUではOSに対して次の2つの情報を

[youichirou]

タスクマネージャーやアクティビティモニタ見てると、Macは普段Eコア使って足りない時にPコア使うけど、Windowsは普段Pコア使って足りない時にEコア使うのよね。

[kagehiens]

こんなシグナル出るようになっているという事を初めて知った。しかし、コレちゃんと有効な使い分けするためにはアプリの方が自己申告する仕組みにならないと辛いんじゃ…。

[napsucks]

コアの性質を知ったところで結局OS側からはプロセスがどんな性質なのかを知るのは難しいのでマッチングは不十分になると思う。Pコアに突っ込んで溢れたらEコアにやらせるとか、あるいはその逆ぐらいしかないのでは。

[cvtbgspuda]

非表示とか最小化で起動するとEコアに回されて腹立つんだよね。

[NOV1975]

使い分ける、の本質はどちらかをどのように指定するのかの仕組みじゃなくてどっちを使うべきか判断する仕組みの方だと思うんだけど、そこはわからなかった。

[boxshiitake]

XeonはPコアしか無いからLinuxは対応遅れてるんだろうな。ARMのほうはスケジューリング違うぽいね

[sgo2]

細かい制御は API https://learn.microsoft.com/ja-jp/windows/win32/api/winbase/nf-winbase-setthreadaffinitymask や設定用UI http://speedup-xp.com/win7org/53.html で手動設定する想定だと思っていた

[sionsou]

こういうの気になってた。面白い。

[Windymelt]

おもしろい

[twotiger]

ブラウザでYouTube見るとE-coreが使われる

[axljpn]

“優先”

[kkobayashi]

Sandy Bridgeおじさん「へぇーそうなんや」

[itpcfg]

仮想マシンのゲストOSだとまだうまく制御できないのかな。

[syamatsumi]

なるほどなぁ。アプリ側がノンビリやりたいのか早めに仕上げたいのかを優先度ぐらいでしか表現できてないのは、今後結構な問題になりそーな気がする……

[nilab]

「Alder Lake以降のIntel CPUでは、P-coreとE-coreの2種類のコアが搭載されている。 P-coreは性能重視、E-coreは省電力重視という位置づけで、OSがうまくこれらのコアを使い分けることで、消費電力と性能の両立が図られている」

[takilog]

全部理解できないけど面白いなぁ

[ysync]

os自体を書くことは無いけど、仕組みを知る事は大切な気はする。正直mp意識してcodeを書いた事も無くos丸投げな分、特に。

[sato0427]

へー元からコア間の性能差を内包した設計になっててP/E差も吸収してるのか。これ見ればダイの当たり外れがわかる？と言うかこれ動かしてダイの選別してるのか？

[yarumato]

“Alder Lake（第12世代、2022）以降のIntel CPUでは、P-core（性能重視）とE-core（省電力重視）の2種類のコアを搭載して、消費電力と性能を両立。”

[hiroomi]

”これらの値を見ると、CPU#4が最も性能が高いが、消費電力が高いことがわかる。”

[sd-craft]

Windows11で最適化されてるとどっかでみたな

[estragon]

“HFIとITDを読むためのツールとして、intel-hfiを作成した”, “msrとcpuidのカーネルモジュールをロードする必要がある”, “OSである、あなたはどのCPUコアを選ぶべきだろうか”’ “LPC 2022での発表資料を見つけた。詳細なLinu

[Shinwiki]

先に返事したほうとかじゃないの

[chintaro3]

　どうせ発熱がボトルネックになってしまってフルパワーで動けるコアは限られてるので、うまいやり方だと思う。大半の裏方スレッドは高度な演算は不要なので省電力（＝低発熱）でいい。

[maketexlsr]

古式ゆかしいMPIはやっぱ厳しくなったな。Linuxの実装どうなるかだけど、どうしようもなさげ

[sisya]

単にCPU使用率や省電力設定辺りで雑に決めてるくらいの印象しかなかったので興味深く読ませてもらった。将来的に更にコアの性能を細分化したり、AI専用コア的な対処もできそうだなと妄想が膨らんだ。

[tattyu]

これ最近結構気になってた奴だ。これってスレッド毎にコア分かれるんかな。それともアプリ単位？どう言う基準で振り分けられるんだろ。

[topiyama]

Windows11のタスクマネージャーのCPUグラフでどっちか分からないんだよな（若番？）／アプリケーション側でどっちか限定してくる作りが流行らないことを祈る（ユーザーの設定と実際の動作で決めて欲しい）