我正在尝试提出一种启发式方法来估计进程或线程在两个时间点之间消耗的能量（比如以焦耳为单位）。这是在PC上进行的（Linux/x86），而不是移动设备，因此这些统计数据将用于比较需要相似墙钟时间的计算的相对能效。
这个想法是收集或采样硬件统计信息，例如周期计数器、p/c状态或动态频率、总线访问等，并提出一个合理的公式来计算两次测量之间的能源使用情况。我的问题是这是否可行，公式可能是什么样子。
一些可能面临的挑战： 1) 正确计算上下文切换到其他进程（或线程）的影响。
2) 正确计算CPU以外的能量消耗。如果我们假设I/O可以忽略不计，那么主要是RAM。分配数量和/或访问模式如何影响能源使用？（也就是说，假设我有一种测量动态内存分配的方式，例如使用修改过的分配器。）
3) 使用CPU时间作为估计只适用于粗略和经常错误的计算，仅包括CPU能源使用，并假定固定时钟频率。它包括，但不能很好地解释在等待RAM的时间。
你可能能够得到一个关于你的进程功耗的数字，但这个数字只在隔离环境下是正确的。例如，如果你同时运行两个进程，你很难得到一个准确的直线。
这在嵌入式平台上都很难做到，因为需要每个电压轨道的完整分解，更不用说在PC上了，你的唯一数据点就是插座的瓦数。你需要测量和记住以下几点：
衡量功耗的基本方法是明显的方法：记录空闲时的瓦数，记录使用时的瓦数，相减。你可以尝试以50％、25％、75％等运行时间比例运行，以绘制漂亮的图表（线性或非线性）。这将显示任何非线性部分。不幸的是，CPU调节器和电源的转换效率与负载相比将是主要原因。除非拥有你正在使用的主板的开发版本（不太可能），否则你没有什么办法消除这种影响，或者你很幸运拥有一个带有效率与负载相关曲线的电源供应器。
然而，需要意识到这些数据点仅在孤立的情况下才是准确的。您可以很好地对如何在系统中进行这些数据点求和进行建模，但需非常清楚，这只是一个最佳近似。可以将其视为查看音频编解码器的某些C代码并估计其运行速度的等效方法。您可以获得良好的一般性想法，但要想在现实中精确测量时，则可能会存在极大的误差。
编辑-稍微扩展一下，因为上面的内容并没有真正回答您可能要如何去做。
测量功耗：获取一台精确的瓦特表。如我所提到的，除非您有一种方法来分离各个电压轨道并测量电流，否则您唯一能进行的测量就是在插座处。或者，如果您可以访问主板上的健康监控状态，并且那里有电流（安培）报告（罕见），那么可以获得较高的精度和快速响应时间。
因此，测量基本瓦数-选择任何您认为是“基础”的情况。运行测试并测量“峰值”。相减，完成。是的，这相当明显。如果您有某些差异很小以至于在噪音中丢失的情况，可以尝试测量随时间变化的能源使用情况（例如千瓦时）。尝试测量空闲一小时与您的进程全速运行一小时之间的总能量差异。类似地重复所有您想要执行的测试。
您将会在重度使用CPU、DDR和GPU时获得显著的瓦特差异。如果您仔细注意到L1 vs L2 vs DDR受限算法之间的区别（DDR使用更多电力），那么您可能会注意到这种不同，但需要注意每个“任务”所使用的能量而不是连续功率。硬盘访问（实际上只有一两个瓦特，在PC噪音中丢失）除了性能损失外，您可能不会注意到。额外值得记录的一个数据点是，如果您有一个每100毫秒唤醒一次，使用1% CPU的任务，就会增加多少“基本”负载。这基本上就是非深度睡眠空闲状态。 （这是一个技巧，100毫秒是一个猜测）。AMD uProf - 提供每个操作系统进程的绝对能量（mJ）单位。
Intel Platform Power Estimation Tool (IPPET) - 原型与每个进程的绝对能量（mWh）单位。
Intel SocWatch（Intel System Studio的一部分）- 具有许多低级度量标准，但没有每个进程的绝对能量（mWh/mJ）单位。
