プロセス実行間の時間が長すぎる場合がありますが、最大時間をどのように設定しますか？ [閉鎖]

2024-06-28 • tag-icon

プロセス実行間の時間が長すぎる場合がありますが、最大時間をどのように設定しますか？ [閉鎖]

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閉鎖6年前。

この問題を改善する

私はSPIポートを介してデータを取得するためにRaspberry Piを使用しています。 SPIポートには、A / Dから12.8kHzにサンプリングし、256長バッファにサンプルを保存するようにプログラムされたPICが接続されています。（一時停止および実行中のLinuxプロセスに対処）

SPIを読み込んでファイルに書き込むLinuxプログラムがあります。毎秒数回、データが失われます。私はLinuxがCプログラムに戻るのに時間がかかりすぎるからだと思います。

私はLinux（Raspbian）がリアルタイムではなく、プロセス/プログラムがいつでも中断される可能性があることを知っています。これが、このような中断を克服するためにPICのバッファを使用する理由です。

問題は、時々プログラムが待つ遅延が大きすぎて、一部のデータが失われることです。これは数秒ごとに発生する可能性があります。

時間を短縮するか、少なくともプロセスが実行される時間の間の最大時間を設定するように提案されます。

私は-15と-20の良いレベルで走ってみました。

時間を減らす方法はありますか？

ファイル書き込みが問題の場合に備えてファイル書き込みを試みることができるメモリディスクはRaspbianにありますか？

以下は上部の一部の出力です。

top - 14:01:23 up  2:25,  3 users,  load average: 1.91, 2.09, 2.18
Tasks:  76 total,   1 running,  75 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
%Cpu(s):  7.6 us, 28.9 sy,  0.0 ni, 63.2 id,  0.0 wa,  0.0 hi,  0.3 si,  0.0 st
KiB Mem:    185732 total,   105708 used,    80024 free,    21112 buffers
KiB Swap:   102396 total,        0 used,   102396 free,    43916 cached

  PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S  %CPU %MEM    TIME+  COMMAND                                                  
  353 root      20   0     0    0    0 D  15.3  0.0  17:01.87 spi0                                                     
13296 root       5 -15  2652 1468 1344 D  12.1  0.8   0:09.21 a.out                                                    
13386 pi        20   0  4708 2500 2064 R   1.6  1.3   0:00.40 top                                                      
 4707 pi        20   0  4176 2572 1976 S   1.0  1.4   2:48.66 watch                                                    
11547 root      20   0     0    0    0 S   0.6  0.0   0:03.59 kworker/u2:1                                             
   16 root      20   0     0    0    0 S   0.3  0.0   0:05.60 kworker/0:1                                              
 2524 pi        20   0  9288 3296 2708 S   0.3  1.8   0:00.62 sshd                                                     
12448 root      20   0     0    0    0 S   0.3  0.0   0:02.98 kworker/u2:4                                             
    1 root      20   0  2168 1368 1260 S   0.0  0.7   0:02.22 init                                                     
    2 root      20   0     0    0    0 S   0.0  0.0   0:00.00 kthreadd                                                 
    3 root      20   0     0    0    0 S   0.0  0.0   0:06.88 ksoftirqd/0                                              
    5 root       0 -20     0    0    0 S   0.0  0.0   0:00.00

上から見ると、a.out と spi0 プロセスが最も多くの CPU 時間を使用していますが、最大値を超えていないことがわかります。ここで私のプロセスの好感度が-15であることがわかります。

実行中のプロセスの1つが邪魔しているのでしょうか？これは私が実行しているプロセスで、a.outはSPIリーダーです。

pi@raspberrypi ~/frd/src/raspi/xcodefrd $ ps -ae
  PID TTY          TIME CMD
    1 ?        00:00:02 init
    2 ?        00:00:00 kthreadd
    3 ?        00:00:07 ksoftirqd/0
    5 ?        00:00:00 kworker/0:0H
    7 ?        00:00:00 khelper
    8 ?        00:00:00 kdevtmpfs
    9 ?        00:00:00 netns
   10 ?        00:00:00 perf
   11 ?        00:00:00 khungtaskd
   12 ?        00:00:00 writeback
   13 ?        00:00:00 crypto
   14 ?        00:00:00 bioset
   15 ?        00:00:00 kblockd
   16 ?        00:00:06 kworker/0:1
   17 ?        00:00:00 rpciod
   18 ?        00:00:00 kswapd0
   19 ?        00:00:00 fsnotify_mark
   20 ?        00:00:00 nfsiod
   26 ?        00:00:00 kthrotld
   27 ?        00:00:00 VCHIQ-0
   28 ?        00:00:00 VCHIQr-0
   29 ?        00:00:00 VCHIQs-0
   30 ?        00:00:00 iscsi_eh
   31 ?        00:00:00 dwc_otg
   32 ?        00:00:00 DWC Notificatio
   34 ?        00:00:00 kworker/0:2
   35 ?        00:00:01 mmcqd/0
   36 ?        00:00:00 VCHIQka-0
   37 ?        00:00:00 SMIO
   38 ?        00:00:00 deferwq
   40 ?        00:00:00 jbd2/mmcblk0p6-
   41 ?        00:00:00 ext4-rsv-conver
  156 ?        00:00:00 udevd
  286 ?        00:00:00 udevd
  293 ?        00:00:00 udevd
  321 ?        00:00:00 cfg80211
  353 ?        00:18:14 spi0
  411 ?        00:00:00 kworker/0:1H
 1792 ?        00:00:06 ifplugd
 1795 ?        00:00:01 ifplugd
 1797 ?        00:00:01 ifplugd
 1800 ?        00:00:00 wpa_supplicant
 1877 ?        00:00:00 dhclient
 2246 ?        00:00:00 rsyslogd
 2248 ?        00:00:00 thd
 2296 ?        00:00:00 cron
 2326 ?        00:00:00 dbus-daemon
 2393 ?        00:00:01 ntpd
 2422 ?        00:00:00 sshd
 2513 tty1     00:00:00 getty
 2514 tty2     00:00:00 getty
 2515 tty3     00:00:00 getty
 2516 tty4     00:00:00 getty
 2517 tty5     00:00:00 getty
 2518 tty6     00:00:00 getty
 2519 ?        00:00:00 getty
 2520 ?        00:00:00 sshd
 2524 ?        00:00:04 sshd
 2525 pts/0    00:00:02 bash
 2545 ?        00:00:00 sshd
 2549 ?        00:00:39 sshd
 2550 ?        00:00:13 sftp-server
 2551 ?        00:00:00 sshd
 2555 ?        00:00:00 sshd
 2556 pts/1    00:00:01 bash
 2583 ?        00:00:00 sshd
 2587 ?        00:00:03 sshd
 2588 pts/2    00:00:01 bash
 4707 pts/2    00:02:56 watch
 8843 ?        00:00:06 kworker/u2:0
11547 ?        00:00:04 kworker/u2:1
12448 ?        00:00:03 kworker/u2:4
13186 ?        00:00:03 kworker/u2:2
13295 pts/0    00:00:00 sudo
13296 pts/0    00:01:09 a.out
13690 ?        00:00:01 kworker/u2:3
14083 pts/0    00:00:00 ps

これは私のデータフローの外観であり、SPI読み取り待ち時間ビットを確認できます。

もちろん、私のコードを見たいと思うかもしれません。さまざまなバッファサイズを試しました。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <wiringPi.h>
#include <sys/timeb.h>
#include <time.h>
#include <sys/timeb.h>

#include "frdSPI.h"
#include "frdBuffer.h"

#define TRIGGERVAL 50

#define BUFF_SIZE 32

int main(void){

    unsigned char buffer[BUFF_SIZE];
    int i, sample, channel = 0 , triggerdifference, oldsample, qtytowriteout = 0;
    unsigned long int samplenumber=0;
    unsigned long int differencenumber=0;

    FILE *fp;
    char filename[100];

    struct timeb recordtime;


    // Following is test code to see how to make filename and use it to write a file.
    ftime( &recordtime );
    sprintf( filename, "/frd/data/%ld%03ld.startup", recordtime.time, recordtime.millitm);

    fp = fopen( filename ,"w" );
    fprintf( fp, "test and more %lu", samplenumber);
    fclose(fp);



    if ( wiringPiSPISetup (channel, 500000) < 0){
        fprintf (stderr, "SPI Setup failed! Check module is loaded and run app as root.\n");
        exit(-1);
    }

    while(1){
        wiringPiSPIDataRW ( channel, &buffer, BUFF_SIZE );

        for(i=0; i<BUFF_SIZE; i++){
            sample=parseSPIDataStream(buffer[i]);
            if( sample > -1 ){
                samplenumber++;
                oldsample = circularbufferreadwrite( sample );

                if( calculateDifferenceValue(sample, &triggerdifference))
                {
                    differencenumber++;
                    if( triggerdifference > TRIGGERVAL || triggerdifference < (-1 * TRIGGERVAL) ){
                        //printf("%d \n", triggerdifference);
                        if( qtytowriteout == 0 )
                        {
                            ftime( &recordtime );
                            sprintf( filename, "/tmp/%ld%03ld.csv", recordtime.time, recordtime.millitm);
                            fp = fopen(filename,"w");
                            samplenumber=0;
                        }
                        if( qtytowriteout < 4000 )
                            qtytowriteout = qtytowriteout + 12800;
                    }
                }

                if( qtytowriteout && (fp!=(FILE *)NULL))
                {
                    //printf("%lu,%d\n", samplenumber, oldsample);
                    fprintf(fp, "%lu,%d\n", samplenumber, oldsample);
                    qtytowriteout--;
                    if( qtytowriteout == 0 ){
                        fclose(fp);
                        printf("\b");
                    }
                }
            }
        }
    }
}

どんな助けやアドバイスでも事前に感謝します。

編集 dd if=/dev/zero of=/dev/null を実行して CPU 時間を少なくして問題をさらに悪化させたので、正しい方向に行っていると思いますが、どうすればよいかについていくつかのガイドラインを提供できます。あります。それを解決するために。以下は、より多くのCPU時間を使用した場合のデータグラフです。

以下の説明はparseSPIDataStreamを照会するので、ここに含めます。

int parseSPIDataStream( char databyte ){

    static int state=0;
    static int result=0;
    static int ignorebytes=10;
    static int synced=FALSE;

    if( ignorebytes==0 )
    {

        switch( databyte )
        {
            case 0X7E:          //0x7E Filler and sync
                state=0;
                synced=TRUE;
                return(-1);

            case 0x7D:          //Next Char is escaped
                state=2;
                return(-1);

            default:
                break;
        }

        switch( state )
        {
            case 0:         //High Byte of result
                result = 256 * databyte;
                state=1;
                return(-1);

            case 1:         //Low byte of result
                result = result + databyte;
                state=0;
                if( synced )
                    return(result);
                else
                    return(-1);

            case 2:         //Escaped Low Byte
                result = result + 0x20 + databyte;
                state=0;
                if( synced )
                    return(result);
                else
                    return(-1);

            default:            //There is an error!!!
                return(-2);
        }

    }else{
        ignorebytes--;
        return(-3);
    }

}

プロセス実行間の時間が長すぎる場合がありますが、最大時間をどのように設定しますか？ [閉鎖]

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