编辑：Ubuntu (mate) 20.04，intel_pstate 驱动程序。电脑是我使用的 Razer Blade Stealth Ultrabook（2019 年初），配备 Intel Core i7 i7-8565U。
即使我将 TLP 设置为交流模式，仅使用电池供电时我也会遇到奇怪的行为（速度极度减慢）。如果我将 cpufrequtils 设置为性能模式（特别是多线程），问题会变得更糟！
我们将从单线程情况开始（即只有主线程）。我正在文件或网络摄像头的视频帧上运行一系列 OPENCV 过滤器（高斯模糊等）。如果我先将所有帧加载到内存中（即不是磁盘或设备 I/O 问题），这并不重要。下面列出了单个循环（一帧）的处理时间。这不是复杂的代码。基本上，它正在做：
Filter filters[400]
while( cap.read(frame) )
{
for( int i=0; i<400; ++i )
{
filters[i].dofilter(frame);
}
}
其中filters[i].dofilter只是调用cv::GaussianBlur、resize()等，并预先分配目标cv::Mat（我没有进行任何额外的分配）
这仅使用 CPU（即它不使用 OPENCV 透明 openCL 或任何东西）。
单线程
AC + powersave: 71 msec (variance 70.5-71.5)
AC + performance: 67 msec (variance 66.5-67.5)
BAT + powersave: 95 msec (variance 84.0-115.0) *1
BAT + performance: 104 msec (variance 76.0-202.0) *2
1* Note: spikes to 110+ about every 5 sec
2* Note: most ~96, with few spikes low to 80s and high to 120s
方法：每种条件运行 10 次，持续 60 秒（每次 10 次运行约 600 帧 = 6000），随机排序（以便热量、电池电压等不会混淆）。
我用相同的输入帧对于每个循环（换句话说，这不是由于每次处理的图像内容不同）。它实际上是在每个时间步处理完全相同的输入。如果我拔出或插入交流适配器或使用 cpufrequtils 设置省电/性能，我可以看到每帧处理时间立即发生变化。
我完全不知所措。
我使用的是 Razer Blade Stealth 超级本，配备 Intel Core i7 i7-8565U。 Ubuntu (mate) 20.04，intel_pstate 驱动程序。
所以，我有 3 个具体问题：
1）到底发生了什么？
2）如何设置TLP（内核参数？）以强制其行为就像在交流电上一样（当然电池可以提供足够的电量来运行CPU/内存绑定的单核程序，速度与在交流电上时一样快）？甚至还没有做那么多！
3）电池电源上是否有任何秘密/奇怪的设置。特别是与多线程有关？问题是高度可并行的——基本上有 8 个独立的过滤器链可以并行运行。通常我会这样做。当我在 AC 上执行此操作时，情况如下：
多线程（8 线程）
AC + powersave: 28.6 msec (variance 26.8-31.1)
AC + performance: 28.8 msec (variance 26.6-31.2)
BAT + powersave: 39 msec (variance 36.0-64.0) *3
BAT + performance: 176 msec (variance 39.0-202.0) *4
3* Note: this is very tame compared to if I run with webcam -- then it spikes heavily between 40 and 90
4* Note: will update at 40 msec for a few frames, then go to 180 msec for a long time, then burst at 40 for a few.
该软件通过线程池实现多线程。我检查了锁定，即使在极端的多线程情况下也没有花时间等待锁定（这实际上是我花费最多时间的地方，因为我认为这最初是问题......）。我用 2~8 个线程得到了类似的结果。使用电池时，线程数越多（尤其是在性能模式下），速度就越慢；而使用交流电时，线程数越多，速度就越快。
编辑：即使我禁用 TLP，问题也会发生。我还没有尝试切换到旧的 acpi 频率调节器（认为这会起作用吗？）
编辑2：在单线程模式下，htop 仅显示一个固定的CPU 核心（即它不使用openmp 或其他东西来矢量化和使用更多核心）。
答案1
问题是 intel_pstate 驱动程序。
我通过启动内核参数切换到原来的ACPI驱动程序。具体来说，在 /etc/default/grub 中，我将 DEFAULT 引导行更改为：
GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet splash intel_pstate=disable acpi=force"
（记住update-grub之后）。
现在，即使没有任何更改（即默认的“ondemand”）：
多线程（8 线程）
BAT + ondemand: 38.5 (37.5 ~ 40.0)
BAT + performance: 31.8 (30.1 ~ 35.0) *1
1* 我每隔几秒就会看到一些非常小的峰值达到 35，但这是在合理范围内的......
讽刺的是，正常工作负载（浏览、EMACS、wifi 等）期间的功耗实际上使用 ACPI 驱动程序也比使用 intel_pstate 更好（平均 590 mA vs 660 mA）。令人高兴（但令人担忧）的副作用。
编辑：一个缺点是，在不使用 intel_pstate 驱动程序时，挂起（睡眠模式）似乎会消耗更多电量。每12小时大约10%...
答案2
这是我的内核make“仅下降”基准（即，make当没有什么可做时 - 几秒钟）。
我花了一些时间才意识到-jmake 中的选项；而且我不必重新启动即可更改 Turbo-Boost 和 SMT/超线程设置：它们可以通过/sys.
我的TDP是28W。它不是笔记本电脑，也是i5-8259U。它通常（就像现在）消耗3.5W-5W。以下是我记录的一些结果，重点是我物理测量的瓦特。
time make -j10 -O O=../make-out/
TB+HT,mitigations=off
-j8: 4.8s 57W (max.)
-j4: 12.3s 20W (-35W)
no-j: 21.7s 19W (max.)
-j4II: 6.4s 45W
如果换成焦耳，会更精确。我认为57W包括风扇。这两个-j4结果表明：总能量（Ws=焦耳）或多或少保持恒定。
TB no, HT yes
-j10: 7.7s 22W
我记下的最后一个测试是：
TB 25-35-1sec "tau", HT yes, mitig.=off
-j10: 5.2s 40W
这个 Turbo-Boost 设置来自 BIOS - 它似乎有助于限制“最大 57W”。从第一次运行开始。
但在 sysfs 中写入 75（百分比）后，intel_pstate/max_perf_pct我现在发现了一种更好的提升方法，但只能提升到 3.0GHz，而不是 3.8GHz。
现在，我在 35W（最大 44W）的情况下只需 5.5 秒即可完成，而在 50W 左右的情况下需要 4.8 秒。无升压在 25W 时为 6.7 秒。
更多的活跃核心和更高的 CPU 频率可以使巨大的时间上的差异和瓦特。 GPU 甚至可以添加（在您的示例中？）和风扇。
我现在不知道电池是否存在电流过大的问题，除了（很快）很快耗尽之外。但我的测量结果表明，差异可能很大，并且可能会出现一些限制 - 通常是温度。
但随着一个剃须刀片超极本- 电池差！