可以看到大部分情况下 CPU 利用率很低，也就在 8% 左右，而且开启了 283 个进程，这么多进程基本上无所事事，都在等待某个特定事件来唤醒自己，就好比你写了一个打印用户输入的程序，如果用户一直不按键盘，那么你的进程就处于这种状态。
有的同学可能会想也就你的比较空闲吧，实际上大部分个人计算机 CPU 使用率都差不多这样(排除掉看电影、玩游戏等场景)，如果你的使用率总是很高，风扇一直在嗡嗡的转，那么不是软件 bug 就有可能是病毒。。。
那么有的同学可能会问，剩下的 CPU 时间都去哪里了p>
剩下的 CPU 时间去哪里了strong>
这个问题也很简单，还是以 Win10 为例，打开任务管理器，找到 “详细信息” 这一栏，你会发现有一个 “系统空闲进程”，其 CPU 使用率达到了 99%，正是这个进程消耗了几乎所有的 CPU 时间。
最后，根据可执行文件的内容，操作系统知道该程序应该执行的第一条机器指令是什么，并将其告诉 CPU ，CPU 从该程序的第一条指令开始执行，程序就这样运行起来了。
一个在内存中运行起来的程序显然和保存在磁盘上的二进制文件是不一样的，总的有个名字吧，根据“弄不懂原则”，这个名字就叫进程，英文名叫做Process。
我们把一个运行起来的程序叫做进程，这就是进程的由来。
此时操作系统开始掌管进程，现在进程已经有了，那么操作系统是怎么管理进程的呢p>
调度器与进程管理
银行想必大家都去过，实际上如果你仔细观察的话银行的办事大厅就能体现出操作系统最核心的进程管理与调度。
首先大家去银行都要排队，类似的，进程在操作系统中也是通过队列来管理的。
同时银行还按照客户的重要程度划分了优先级，大部分都是普通客户；但当你在这家银行存上几个亿时就能升级为 VIP 客户，优先级最高，每次去银行都不用排队，优先办理你的业务。
类似的，操作系统也会为进程划分优先级，操作系统会根据进程优先级将其放到相应的队列中供调度器调度。
就这样，内核设计者创建了一个叫做空闲任务的进程，这个进程就是Windows 下的我们最开始看到的“系统空闲进程”，在 Linux 下就是第 0 进程。
当其它进程都处于不可运行状态时，调度器就从队列中取出空闲进程运行，显然，空闲进程永远处于就绪状态，且优先级最低。
既然我们已经知道了，当系统无所事事后开始运行空闲进程，那么这个空闲进程到底在干嘛呢p>
这就需要硬件来帮忙了。
一切都要归结到硬件
在计算机系统中，一切最终都要靠 CPU 来驱动，CPU 才是那个真正干活的。
在 Linux 内核中，这段代码是这样写的：
其中 cpuidle_idle_call函数最终会执行 halt 指令，注意，这里删掉了很多细节，只保留最核心代码，实际上 Linux 内核在实现空闲进程时还要考虑很多很多，不同类型的 CPU 可能会有深睡眠浅睡眠之类，操作系统必须要预测出系统可能的空闲时长并以此判断要进入哪种休眠等等，但这并不是我们关注的重点。
总的来说，这就是计算机系统空闲时 CPU 在干嘛，就是在执行这一段代码，本质上就是 CPU 在执行 halt 指令。
实际上，对于个人计算机来说，halt 可能是 CPU 执行最多的一条指令，全世界的 CPU 大部分时间都用在这条指令上了，是不是很奇怪。
更奇怪的来了，有的同学可能已经注意到了，上面的循环可以是一个while(1) 死循环，而且这个循环里没有break语句，也没有return，那么操作系统是怎样跳出这个循环的呢p>
关于这个问题，我们将会在后续文章中讲解。
总结
CPU 空闲时执行特定的 halt 指令，这看上去是一个很简单的问题，但实际上由于 halt 是特权指令，只有操作系统才可以去执行，因此 CPU 空闲时执行 halt 指令就变成了软件和硬件相结合的问题。
操作系统必须判断什么情况下系统是空闲的，这涉及到进程管理和进程调度，同时，halt 指令其实是放到了一个 while 死循环中，操作系统必须有办法能跳出循环，所以，CPU 空闲时执行 halt 指令并没有看上去那么简单。
希望这篇文章对大家理解 CPU 和操作系统有所帮助。
CPU设计实战
计算机体系结构基础（第3版 ）
现代操作系统：原理与实现
计算机系统解密：从理解计算机到编写高效代码
深入理解计算机系统（原书第3版）
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