为了能满足不断增长的性能需求，现代计算机系统工艺技术不断提高，导致系统的能耗问题日益突出，解决能耗问题难度不断上升到新的层次，应用多种能耗管理技术，实现系统级能耗管理，成为了当前的研究重点与热点。系统能耗管理问题概括来说就是通过对系统当前工作负载的分析，预测系统未来的负载情况，根据系统的性能、功耗和温度等约束条件，结合系统提供的DVFS和DPM(动态电源管理技术)等技术，实施计算机系统功耗和温度控制。　　 本文的研究目标是为了更好地支持计算机系统降耗节能管理策略，建立适用于系统能耗管理的任务特征刻画方法，用准确的能耗模型评估这种刻画方法的有效性，最后设计适用的预测方法预测任务的能耗特征，使得在设计实现系统能耗管理策略的时候有理可依。与已有的研究差异在于：1、建立新的任务的“冷热”特征刻画方法，给出冷热特征刻画模型，并实验验证冷热特征变化符合处理器温度变化趋势；2、在以IPC为参数的CPU功耗宏模型的基础上，提出“双参数CPU能耗模型”，该模型准确率是95.07％，较单参数模型提高了2.75%，并使用该模型评估任务“冷热”特征刻画的有效性；3、在改进EWMA算法的加权参数局限性问题的基础上，设计自适应的指数平均加权预测法A-EWMA，使用A-EWMA预测18个测试程序的冷热特征，平均预测准确率为72.0%，比EWMA准确率提高了4.8%。本文的研究成果是在以往的研究基础以上，给出了一个较为完整的系统的任务特征刻画方案，简单易实现，准确有效，适用于系统能耗管理，对系统级能耗控制理论和技术研究有推动和贡献作用。