拥有微软Windows CE的实时系统

中断响应

本论文中，Intervupt Latency 词组主要指的是较件中断，处理响应,也即是从处部中断到达处理器到中断开始处理间的时间。

Windows CE 中断响应时间是针对锁存在内存上的线程 (当内存响应不存在时)。这使得计算最差事件响应成为可能——中断服务程序(ISR) 开始和中断服务线程（IST）开始D的总时间，直到中断处理的总时间能够通ISR 和 IST 中所需时间计算决定。

ISR 响应通用公式定义如下：

ISR开始时间 = value1 dISR_Current sum(dISR_Higher)

value1=由内核处理过程获得响应值

dISR_Current=中断到达时程序中 ISR 持续时间。这个值范围由0到系统中最长的 ISR 持续时间

sum(dISR_Higher)=所有在 ISR 开始前的较高级ISRS 持续时间总和，即在时间 vahe1 dISR-cumeneu间到达的中断

例如，考虑一个拥有关键优先权 ISR 的嵌入式系统，因为 ISR 被设成最高级，这有样 ISRS dISR-Higher 值为0。当没有其它 ISRS 最低响应，在程序中，即为value1 最低响应即为value1加系统中最长 ISR 周期，当中断到达时，正是系统中最长的 ISR 开始执行。

IST 响应周期定义如下：

IST开始时间 = value2 sum(dIST) sum(dISR)

value2=由内核处理的响应值

sum(dIST)=所有的出现在 ISR 和 IST ，开始的优先级 ISTS 和线程上下文转换时间总和。

sum(dISR)=在中断(?) ISR 和它的 IST 之间运行的其它 ISRS 持续时间总和。

最简单的例子——具有一个关键级 ISR 和一个关键级线程(无其它0优先级的线程)的嵌入式系统——没有其它的 ISTS 能够在ISR 和 IST 之间中断，然而在关键级的 ISR 和它相关的 IST 开始间其它的 ISRS 能被处理。

因为 ISRS 一旦能够获得，即可被处理，很容易想象成病态情况，涉及产生一个持续的 ISRS 流，从而产生不确定的推迟。 IST 的开始不可能出现，因为 OEM对系统中的中断完成控制。因为 OEM (原始设备制造商)为特定操作系统设计传统 Windows CE 版本。 OCM 利用目标操作环境限制使系统设计最佳化。

为减少响应时间，OEM 控制 ISR 和IST 处理时间中断优先级线程优先级。公式中的 value1 和 walue2 代表，Windows CE 内核中处理时间，这是 OEM 不能控制的目前的在分时，研究工作涉及这些确认值。

确保Windows CE的实时操作

两种不同途径被用来确保Windows CE操作：

• 由Windows CE开发组进行内部的检查或分析内核代码，
• OEM和ISV（独立软件销售商）利用一些将在未来的Windows CE版本嵌入式工具包（for VCFT）提供工具来确保特定配置。

Windows CE关于VC 的嵌入工具包包括以下工具：

• (一个对于分时研究的内核的工具版本和Intrtinrt.ext应用软件来观察，中断过程的最大、最小、平均时间。
• 微软也能开发其它的针对顾客需要的分时工具。

Windows CE开发组，已经检查了内核代码以证实它能由最差的情况时间表征，它是独立于系统对象数目的。

为了利用这个检查，内核被表征成一套KCALLS或系统调用，在内核关闭优先权是它们是内核程序，并且不允许其它的线程运行，最差事件时间，此时，实时进程、标止运行，它能在内核中表征成最差事件KCALL时间（注意：这些时间不影响ISRS，只影响线程，例如ISTS）。

开发组通过检查发现这没有非持久的循环在KCALLS，这意味着：并所有的KCALLS能够表示成单向分支，代码路径，并确保通过KCALL并独立于输入参数发现最差事件时间成为可能。

查找实际的最差事件时间包括使用In strum ented kemal，这仅是一个内核版本，它在设定应用环境后编辑使用，KCALL_PROFICE=1，以保证额外的分时功能，这个instrumented kemel 与debug kemel不同，Instrument ted是为一个零售的内核使用，它用来获得分时值，这常对于装运产品常常讳之莫深，在retail kernal和instrumented kernel唯一区别是它的装备。

Instrumentted kernel记录所有的KCALL时间，这些值，包括最小、最大和平均时间，并能够通过调用专用的API函数Dum Pk call profile打印到调试接口，Instrumented kernel通常运行在强状态下，然后调用Dumpkcall prefile来获得时间。

中断测试应用软件Intrtime.exe，在Windows CE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Windows CE 2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Windows CE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：