《嵌入式软件的时间分析》-第四章分享 时间参数相关概念分享

qinyunti

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本章介绍了软件时间理论相关概念。

 

首先介绍了RTOS调度相关的时间参数

CET

GET

IPT

RT

 

DT

PER

ST

NST

文中使用了一个比较清晰的图来说明

 

 

CET即核心执行时间 Core Execution Time 注意指的是核心执行代码时间，但是不包括CPU处理被抢占所花费的时间。而WCET表示最坏情况执行时间。一段时间内CET/该段时间即CPU使用率或者让负载。

 

DT Delta Time 连续两次事件之间的时间间隔。比如有些GUI设置指定的刷新率进行刷频，一般要保证这个DT稳定，有些处理则可能不需要稳定但是会把实际时间间隔考虑进算法中，比如周期进行滤波运算等。

 

PER Period周期，两次激活相同任务的时间差。一般会考虑添加一个偏移参数，这样可以错开各个周期任务，起到负载均衡的作用。

 

JIT Jitter 抖动 DT于期望周期PER的派奶茶率 JIT=(DT-PER)/PER,抖动导致某些周期任务并不是严格按照期望周期执行的，比如本人公众号分享过的文章音视频流的断流问题(参考本人公众号”嵌入式Lee”).

 

J Absolute Jitter绝对抖动指的事件标准时刻与实际时刻的关系，理论时刻是间隔固定的连续线段，而实际时刻会偏移这些线段的节点，这个偏移就是Δ，而ΔMax-ΔMin即J。

 

RT Response Time响应时间 需要执行到执行完成的时间。响应也有最坏响应时间WCRT。Worst Case RT。

 

DL DeadLine 截止时间，允许的最大RT响应时间。是一项需求，要求，规范。

比如要求定时器能周期执行，则其执行时间不能大于一个周期，否则会占用下一次执行时间。

 

GET Cross Execution Time 总执行时间 在CET基础上不扣除中断抢占等时间。

 

IPT Initial Pending Time 从激活到开始执行的时间，中断进入挂起到ISR执行的时间。

 

ST Slack Time 间隔空闲时间， 即本任务执行完到下一次开始之间的间隔。 比如一个任务间隔100ms执行一次，但是只需要50ms就可以完成所有工作，则对于本任务而言还有50ms的间隔空闲时间，这个时间可以执行其他任务，其他任务执行时间不能超过这个时间。

 

NST Net Slack Time 净间隔空闲时间，即本任务执行完到下一次开始之间的间隔，还要减去其他任务抢占中断抢占执行时间。 可以来表征可以完成本任务的充裕程度NST大说明完成本任务还有较多剩余时间，这样哪怕有小波动也保证足够了余量。

 

PRE PReemption Time抢占时间，被打断的时间。

 

NPR Number of Premptions 抢占次数 ，抢占次数较多说明执行上下文切换等较多，影响执行效率。

 

然后介绍了Posix的相关时间参数。

 

后面介绍了这些参数分析的统计学方法，由于记录所有参数在系统之可能无法实现，所以一般主要关注最小值，最大值，平均值，记录平均值有递归算法感兴趣的可以去搜索。

介绍了直方图，对于非定期事件使用激活模式的追踪图表进行分析。

 

然后介绍了CPU负载和逻辑执行时间的概念，其中CPU负载是重中之重。在RTOS中一般也都有实现CPU负载的测量功能。

 

 

Jacktang

软件时间理论相关概念，时序分析有助于发现潜在的时序问题，如数据丢失、延迟和抖动等。

秦天qintian0303

《嵌入式软件的时间分析》根据会很偏向理论分析啊