BogoMIPs function 解釋

在 /usr/src/linux/init/calibrate.c 有一個函式，是可以算出CPU一秒鐘可以跑幾條指令，今天在車上看這段碼想了半小時還是沒想通，回來拿個筆畫一下就通了～

所以下面紀錄一下，以免將來又忘記了～

   1:  #define LPS_PREC 8

   2:   

   3:  void __cpuinit calibrate_delay(void)

   4:  {

   5:    loops_per_jiffy = (1<<12);

   6:    while ((loops_per_jiffy <<= 1) != 0) {

   7:     /* wait for "start of" clock tick */

   8:         ticks = jiffies;

   9:         while (ticks == jiffies)

  10:                 /* nothing */;

  11:         /* Go .. */

  12:         ticks = jiffies;

  13:         __delay(loops_per_jiffy);

  14:         ticks = jiffies - ticks;

  15:         if (ticks)

  16:                 break;

  17:    }

  18:   

  19:    /*

  20:     * Do a binary approximation to get loops_per_jiffy set to

  21:     * equal one clock (up to lps_precision bits)

  22:     */

  23:    loops_per_jiffy >>= 1;

  24:    loopbit = loops_per_jiffy;

  25:    while (lps_precision-- && (loopbit >>= 1)) {

  26:            loops_per_jiffy |= loopbit;

  27:            ticks = jiffies;

  28:            while (ticks == jiffies)

  29:                    /* nothing */;

  30:            ticks = jiffies;

  31:            __delay(loops_per_jiffy);

  32:            if (jiffies != ticks)   /* longer than 1 tick */

  33:                    loops_per_jiffy &= ~loopbit;

  34:    }

  35:   

  36:    pr_cont("%lu.%02lu BogoMIPS (lpj=%lu)\n",

  37:            loops_per_jiffy/(500000/HZ),

  38:            (loops_per_jiffy/(5000/HZ)) % 100, loops_per_jiffy);

  39:  }

一開始定義的 LPS_PREC 8  代表是要算的精確度是多少，其實他代表的是要幾個bit的精確度。

概念就是他算出一個jiffy可以跑多少指令(loops_per_jiffy)，然後一秒鐘有HZ個jiffy，所以最終答案就是 HZ*loops_per_jiffy。

函式分兩個段落，第一個段落是17行之前，算出一個jiffy最少需要幾個 2^N 個loops_per_jiffy，第一個段落會算出N的值。

下面舉個例子，程式會從 2^0, 2^1…到 2^4之後就會超過一個jiffy了。所以第一個段落我們會得到0b10000的值。所以代表

正確值會小於 0b10000 ，會大於 0b01000。

所以第二個段落就是要找出0b1xyz，中間那些xyz的值。程式的邏輯都事先假設一開始是1，所以先測試 0b1100，如果0b1100會超過一個jiffy的話，就代表x=0。如果不會的話，x=1，然後繼續檢查y。最後檢查到LPS_PREC=8個位數。

想通這個演算法之後，他其實是二分法，跑完第一階段之後，如果loops_per_jiffy=0b10000 = 16，那就代表最小值是8，最大值是15，所以先檢查 0b1100 = 12，接下來如果超過的話就檢查 0b1010 = 10，如果沒超過的話就是0b1110 = 14，剛好是中間值，太神奇了～