O que significa o campo “cpu MHz” no / proc / cpuinfo de uma CPU hyper-threading?

Question

A CPU é um i7-3770 @ 3.40GHz. Tem 4 núcleos e cada núcleo tem 2 threads. Aqui está a dmidecode output:

# dmidecode -t 4
# dmidecode 2.9
SMBIOS 2.7 present.

Handle 0x0042, DMI type 4, 42 bytes
Processor Information
    Socket Designation: SOCKET 0
    Type: Central Processor
    Family: <OUT OF SPEC>
    Manufacturer: Intel(R) Corporation
    ID: A9 06 03 00 FF FB EB BF
    Version: Intel(R) Core(TM) i7-3770 CPU @ 3.40GHz
    Voltage: 1.1 V
    External Clock: 100 MHz
    Max Speed: 3800 MHz
    Current Speed: 3400 MHz
    Status: Populated, Enabled
    Upgrade: <OUT OF SPEC>
    L1 Cache Handle: 0x003F
    L2 Cache Handle: 0x003E
    L3 Cache Handle: 0x0040
    Serial Number: Not Specified
    Asset Tag: Fill By OEM
    Part Number: Fill By OEM
    Core Count: 4
    Core Enabled: 4
    Thread Count: 8
    Characteristics:
        64-bit capable

Serão 8 núcleos lógicos em um sistema, como o que mostra em /proc/cpuinfo . Mas alguém pode dizer por que o cpu MHz de um núcleo é 1600MHz? Eu acho que há 2 threads em um núcleo, então um freq de thread hw pode ser sobre a metade do núcleo? Como esse número é calculado?

processor   : 7
vendor_id   : GenuineIntel
cpu family  : 6
model       : 58
model name  : Intel(R) Core(TM) i7-3770 CPU @ 3.40GHz
stepping    : 9
cpu MHz     : 1600.000
cache size  : 8192 KB
physical id : 0
siblings    : 8
core id     : 3
cpu cores   : 4
apicid      : 7
initial apicid  : 7
fpu     : yes
fpu_exception   : yes
cpuid level : 13
wp      : yes
flags       : fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush dts acpi mmx fxsr sse sse2 ss ht tm pbe syscall nx rdtscp lm constant_tsc arch_perfmon pebs bts rep_good xtopology nonstop_tsc aperfmperf pni pclmulqdq dtes64 monitor ds_cpl vmx smx est tm2 ssse3 cx16 xtpr pdcm sse4_1 sse4_2 x2apic popcnt aes xsave avx lahf_lm ida arat tpr_shadow vnmi flexpriority ept vpid
bogomips    : 7013.49
clflush size    : 64
cache_alignment : 64
address sizes   : 36 bits physical, 48 bits virtual
power management:

Além disso, aqui está a saída do comando lshw e lscpu . Há também 1600MHz mencionados.

lshw info:

#lshw -class processor
  *-cpu                   
       description: CPU
       product: Intel(R) Core(TM) i7-3770 CPU @ 3.40GHz
       vendor: Intel Corp.
       physical id: 42
       bus info: cpu@0
       version: Intel(R) Core(TM) i7-3770 CPU @ 3.40GHz
       slot: SOCKET 0
       size: 1600MHz
       capacity: 3800MHz
       width: 64 bits
       clock: 100MHz
       capabilities: fpu fpu_exception wp vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush dts acpi mmx fxsr sse sse2 ss ht tm pbe syscall nx rdtscp x86-64 constant_tsc arch_perfmon pebs bts rep_good xtopology nonstop_tsc aperfmperf pni pclmulqdq dtes64 monitor ds_cpl vmx smx est tm2 ssse3 cx16 xtpr pdcm sse4_1 sse4_2 x2apic popcnt aes xsave avx lahf_lm ida arat tpr_shadow vnmi flexpriority ept vpid cpufreq

lscpu info:

#lscpu
Architecture:          x86_64
CPU op-mode(s):        32-bit, 64-bit
CPU(s):                8
Thread(s) per core:    2
Core(s) per socket:    4
CPU socket(s):         1
NUMA node(s):          1
Vendor ID:             GenuineIntel
CPU family:            6
Model:                 58
Stepping:              9
CPU MHz:               1600.000
Virtualization:        VT-x
L1d cache:             32K
L1i cache:             32K
L2 cache:              256K
L3 cache:              8192K

    

Answer 1

Modern cpu's pode operar em várias freqüências diferentes mudando dinamicamente sob os requisitos de carga (consulte wikipedia ). A Intel chama isso de SpeedStep . Quando um cpu tem pouco a fazer, ele funciona com uma frequência menor para reduzir a energia (e, portanto, o ruído do ventilador e do aquecimento).

Portanto, os 1600Mhz que você vê provavelmente são porque todos os processadores não estão fazendo muito, mas podem atingir um máximo de 3400 Mhz determinado pela arquitetura da placa-mãe e do processador e pela temperatura.

Não tenho certeza de onde /proc/cpuinfo obtém seu único valor, mas você pode ver informações de cpu individuais nos arquivos /sys/devices/system/cpu/cpu*/cpufreq/ , por exemplo, para a frequência atual:

cat /sys/devices/system/cpu/cpu*/cpufreq/scaling_cur_freq

e leia mais sobre o software de escalonamento de frequências de cpu do Linux em archlinux .