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        rt-thread 優化系列(一) 之 過多關中斷

        出出 ? 來源:出出 ? 作者:出出 ? 2022-06-21 09:03 ? 次閱讀

        前言

        關于優化的話題永遠不過時,沒期限。
        評價一個系統的好壞,并不僅僅是它有什么功能,能做到什么。在多大程度上,使用更少的資源,以更快的速度完成相同的工作,這是不可或缺的一個考察項。

        rt-thread 值得優化的地方還很多。作為本系統優化系列開篇,先從關中斷聊起。

        提出問題

        論壇上曾經有很多人反應丟數據啊,終端輸入命令太快出現什么什么異常啦。
        起初看到這些人反映的問題,第一反應是他們用法錯誤,代碼有隱藏 bug 導致程序運行不正常。但是,當多人在不同的應用場景開始反映相似問題的時候,我也心虛了。我開始嘗試著引導他們去做一些優化處理,試試能不能減輕問題的嚴重性。有時候可能只需要調整兩句代碼,但是結果是明顯的,前后效果是有差別的。雖然他們的應用場景不一樣,但是多數是要和中斷打交道的,經過多方排查以及懷疑,最終我把目標轉移到了關中斷操作上。

        我把這種現象叫過關中斷,過度使用關中斷進而引起副作用。

        一個小例子

        以 rt_thread_resume 函數為例,某次提交更改之前是這樣的

           rt_timer_stop(&thread->thread_timer);
           /* enable interrupt */
           rt_hw_interrupt_enable(temp);
        
           /* insert to schedule ready list */
           rt_schedule_insert_thread(thread);

        更改之后

           rt_timer_stop(&thread->thread_timer);
           /* insert to schedule ready list */
           rt_schedule_insert_thread(thread);
        
           /* enable interrupt */
           rt_hw_interrupt_enable(temp);

        可以查到, rt_schedule_insert_thread 函數有它自己內部的關中斷處理,這里調整這兩句的操作是不是沒有必要了?
        上面代碼執行的 rt_hw_interrupt_disable rt_hw_interrupt_enable 函數對數是一樣的,不同的是更改前分成兩部分,中間可以有開中斷的機會,但是更改后這個機會沒了,調整后最長關中斷時間延長了。
        如果這里的調整是必要的,也可以查到所有調用 rt_schedule_insert_thread 函數的其它地方都是關中斷的。那么 rt_schedule_insert_thread 自己內部的關中斷操作是不是就多余了?

        上面的 rt_timer_stop 執行位置也有延長關中斷時間的副作用。

        其它可疑過關中斷

        比如 rt_thread_suspend 函數,開頭關中斷是這樣的。

           /* disable interrupt */
           temp = rt_hw_interrupt_disable();
           if (stat == RT_THREAD_RUNNING)
           {
               /* not suspend running status thread on other core */
               RT_ASSERT(thread == rt_thread_self());
           }

        其中,stat 的賦值沒放到中斷里,后面這個簡短的判斷就必須放進關中斷?

        其它的還有 rt_ipc_list_resume_all stm32_pin_irq_enable ...

        影響

        論壇里已經有多次反應的問題和中斷有關,引起的后果不是丟失數據就是線程掛起和內核消息脫鉤。如下是部分問題鏈接。
        https://club.rt-thread.org/ask/question/432195.html
        https://club.rt-thread.org/ask/question/432183.html
        https://club.rt-thread.org/ask/question/432083.html
        https://club.rt-thread.org/ask/question/432048.html

        結尾

        接下來本優化系列計劃:軟定時器,消息機制;還有第三方組件部分,由于組件包太多,不可能把每一個都搞一遍,所以我會挑其中的一兩個。敬請期待。

        > 本優化系列所有提到的更改已經提交到 gitee ,歡迎大家測試
        審核編輯:湯梓紅

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          RT-Thread Studio如何測試Ethernet連網

          世強硬創平臺幫助企業客戶高效完成BOM替換

            眾所周知,產品已經量產的情況下,一顆物料的缺失,足以導致企業砍掉一條賴以生存的產品線,甚至全面停....
          的頭像 世強SEKORM 發表于 05-31 10:52 ? 184次 閱讀

          基于標準庫的keil移植到RT-thread例程

          打開pack安裝包查看如下的顯示為安裝好的RT-Rhread。
          的頭像 嵌入式應用開發 發表于 05-30 14:22 ? 282次 閱讀
          基于標準庫的keil移植到RT-thread例程

          RT-Thread全球技術大會:CherryUSB協議棧的原理與使用

          API太多導致不知道用哪些,分類亂沒有規律,協議棧文件太多,代碼處理復雜導致代碼冗長
          的頭像 倩倩 發表于 05-28 15:17 ? 507次 閱讀
          RT-Thread全球技術大會:CherryUSB協議棧的原理與使用

          RT-Thread技術大會:RNDIS主機驅動軟件應用說明

          在RT-Thread全球技術大會上,開發者詳細介紹了RNDIS主機驅動軟件的應用說明,據圖如下圖:
          的頭像 姚小熊27 發表于 05-28 14:57 ? 580次 閱讀
          RT-Thread技術大會:RNDIS主機驅動軟件應用說明

          RT-Thread全球技術大會:RNDIS通信協議原理及主機驅動框架

          在RT-Thread全球技術大會直播上,開發者詳細介紹了RNDIS通信協議的原理及主機驅動框架,具體....
          的頭像 姚小熊27 發表于 05-28 14:43 ? 480次 閱讀
          RT-Thread全球技術大會:RNDIS通信協議原理及主機驅動框架