MS Windows CE的实时系统
ile来获得时间。
中断测试应用软件Intrtime.exe,在WindowsCE标准版本收集中断分时延迟信息,应用软件在测试中控制系统时间。因此,当系统需要时间控制器时,是不合适使用的。例如,此应用程序不能与内核instrumented版本一起使用,因为它也需要时间控制。
在WindowsCE2版(Beta版)测试响应,
Intertime应用软件在odoSH3参考平台上运行1000次中断测试,内部运行58.98Mhz,外部为14.745Mhz外部频率,这个测试在一个标准的H/PC配置,它包括WindowsCE所有模式和组合。仅有主操作系统进程进行(NK.exe,Filesys.exe,Gwes.exe,Device.EXE,Shell.EXE和Explover.EXE),在测试中无用户初始中断(触摸屏、键盘或其它应用),应用软件可报告下面的ISR和IST开始、最小和最大时间:
响应最大、最小值(1000次测试)
ISR开始1.3-7.5微秒
IST开始93-275微秒
大多数测试结果,分布在最小值数值附近,当测试ISR开始时间时,最小值1.3和1.6微秒,出现了293和549次,共占测试的84%,类似的超过90%的(1000次中923)start-of-IST测试出最大响应为102微秒或少一些。
Intertime应用软件也使用一个用户指定数目的系统对象来测试ISR和IST开始时间。虽然工作十分初级,但它验证了ISR开始时间与系统对象数目无关,测试设为1000次(除了特别更改)并且线程优先权为5或7。
ISR开始最大值后台线程、数目(每个线程一个事件)优先级
8.407
8.65(注:仅100次)7
9.010(注:仅100次)5
14.8105
19.2105
17.0107
12.8205
11.020(注:仅100次)7
10.0507
15.01005
15.61007
这数值不是系统对象数目的函数,不同的值可能由于中断出现时内核状态,开发组目前正在研究以鉴定ISR开始最差时间值。
由这些结果向回推,假定ISR开始最小值代表最好情况。此时,dISR_Current和Sum(dISR_Htgbor)为0,最小的value1=ISR开始值=1.3微秒,类似的设定最好情况时,Sum(dIST)和Sum(dISR)为0,Value最小值=.IST开始值=93微秒,单从测验结果看,它是不能确定,valume1或value2最大值。
附加的分时信息能够由instrumentedkernel收集,对于一个最差情况在IST开始前花费时间valume2,能由下列公式计算:
Value2=dkCall+dNextThread
dKcall=.内核调用时间;当消除优先级时,花费在内核的一部分时间量。
DNextThread=Next.Thread内核调用时期。花费在IST中时间量。
实际上,在0级别线程调度要比NextThread调用快,但此公式能估计出上限。
下面表格显示了用instrumentedKernel进行初步测试时最差事件结果,这些测试条件与Intrtime测试相同。
内核调用模型最大值(ad-hoc.testing)
最大时间值(所用内核调用)266微秒(Learecrite)
NextThread237微秒
总值503微秒
Instrumentedkernel显示这些条件下value2上限为500微秒。这个值为两个最差事件总时间,远远超过了由Intritime应用程序得到的结果,也大于实际最差事件时间。例如:通过Nextthread调度一个优先级为0的线程,不会导致最差事件,这意味着500微秒是一个高于实际的最差事件值的保守值。
IntertimeUtility对于从总体上观察最差事件值十分有用,InstrumenttedKemel对于获得可能最差事件的值,通过内核描绘出所有响应原因——一个IST在这些事件运行,但在内核非优先部分运行执行时,将受阻碍,系统的最差事件响应可由每一部分的最差事件总和计算。
注意本论文中所有测试结果均基于内部WindowsCE的beta版,目前存在的操作系统和应用将继续得到修正,并且进行附加测试以获得在不同操作条件下系统操作,这些数值将继续被更新并出版,以反思目前的操作系统版本。
总结
微软WindowsCE内核设计以达到RTOS最小要求,以使WindowsCE用在许多不同类型的嵌入式和实时系统作为操作系统;
WindowsCE的多线程和优先级,WindowsCE支持个人线程优先级;
WindowsCE支持优先权继承程序,以便调整优衔级别以修改优先权颠倒;
WindowsCE支持一个可预测的线程同步机理,包括等待对象,如互斥体关键部分,命名或未命名的事件对象,它基于线程优先权排序。
WindowsCE也支持与系统控制器的联连:
OEM能够控制类由系统支持的中断处理,即通过执行ISRS和ISTS,它可弥补中断处理软件;
OEM完成在所有映射到中断ID号的IRQS,并且它与中断处理软件相联系(ISR和IST),描绘工具和应用软件可以利用记录处理中断最大时间。
中断响应是可预测和有限制的,当优先权取消时,上限即为花费在内核中时间总量,匹配转化时间,和由OEM执行的ISRS和ISTS申请处理时间。
每个系统调用的时间是可预测的,并与系统对象数目无关,
利用instrumenttedkernel系统调用
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