[問題] 如何固定每個迴圈的執行週期？

看板C_and_CPP (C/C++)作者wtchen (沒有存在感的人)時間9年前 (2016/11/06 04:07)推噓5(5推 0噓 45→)

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開發平台(Platform): (Ex: Win10, Linux, ...) Raspberry pi model B+ / Raspberry pi 3 model B 編譯器(Ex: GCC, clang, VC++...)+目標環境(跟開發平台不同的話需列出) gcc 4.9 問題(Question)：之前希望能固定數據讀取的週期，像這樣： while(...) { ReadData(); _usleep(3600); // 用nanosleep實作，不過單位換成us。 } ReadData()是讀取sensor的函式，它有可能讀取1-5個sensor (共用一個I2C，所以要設lock)，因為每個sensor更新資料的週期又不一樣 void ReadData() { if (out_of_data0) readSensor0(); if (out_of_data1) readSensor1(); if (out_of_data2) readSensor2(); if (out_of_data3) readSensor3(); if (out_of_data4) readSensor4(); } 其中Sensor0跟Sensor1的週期最短，到沒啥問題。問題是Sensor2/Sensor3/Sensor4週期比較長，讀取也需要200-400us。只讀0/1跟5個全讀的所需時間有可能會差到500-600us。之前為了固定住ReadData()的週期，我是這樣實作的： .... pthread_create(thread2, readSensor2); //細節不多寫，會意就好 pthread_create(thread3, readSensor3); pthread_create(thread4, readSensor4); void ReadData() { readSensor0(); readSensor1(); if (out_of_data2) pthread_cond_signal(&cond[thread1]); // 喚醒thread2 if (out_of_data3) pthread_cond_signal(&cond[thread1]); // 喚醒thread3 if (out_of_data4) pthread_cond_signal(&cond[thread1]); // 喚醒thread4 _usleep(3600); } (這幾個thread被設成讀取完自動睡回去，等待下次被喚醒) 意思就是說，做完readSensor0/readSensor1就暫停然後開始計時，計時的同時被喚醒的readSensor2/readSensor3/readSensor4可以開始工作。這招讓我的週期變化<1ms (使用Preempt RT的情況，我想用xenomai應該會更好，等我程式完成的差不多就試)。不過我不太滿足就是，想找個可以用lock-free的方法。試過一個方法是這樣： void ReadData() { uint64_t time1 = get_nsec(); //使用clock_gettime得到當前時間 if (out_of_data0) readSensor0(); if (out_of_data1) readSensor1(); if (out_of_data2) readSensor2(); if (out_of_data3) readSensor3(); if (out_of_data4) readSensor4(); uint64_t time2 = get_nsec(); _usleep(4000-(int)(time2-time1)); } 就是按兩次碼表，把執行的時間算出來，然後週期扣掉執行時間就是該暫停的時間。結果發現clock_gettime太頻繁會得到奇怪的結果(不穩定)。不然還有一個辦法：把整個ReadData()丟到可以被喚醒的thread去 void ReadData() { if (out_of_data0) readSensor0(); if (out_of_data1) readSensor1(); if (out_of_data2) readSensor2(); if (out_of_data3) readSensor3(); if (out_of_data4) readSensor4(); } void period() { while(....) { pthread_cond_signal(&cond[thread_of_ReadData]); _usleep(4000); } } 不過有個極小的風險是如果這個thread沒有在暫停的時間內跑完就.... 請問還有別的方法可以讓週期的誤差更低？補充說明(Supplement)：四軸的程式龜速改寫中，不要催.... -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 90.41.211.206 ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/C_and_CPP/M.1478376452.A.BE6.html ※ 編輯: wtchen (90.41.211.206), 11/06/2016 04:25:19

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