c++ - 如何限制 Linux 采取行动的时间？

Question

问题可能看起来很模糊，因为很难用一行来描述一个问题，所以就这样吧。我在 Raspberry Pi 上使用 Debian 来运行 PID 调节器，这意味着每次计算 PID 输出时都会获得 dt(循环执行之间的时间差)。基本上dt是这样计算的。

    oldtime_ = time_;
    clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &time_);
    Timer.dt = ((static_cast<int64_t>(time_.tv_sec) * 1000000000 + static_cast<int64_t>(time_.tv_nsec)) - (static_cast<int64_t>(oldtime_.tv_sec) * 1000000000 + static_cast<int64_t>(oldtime_.tv_nsec))) / 1000000000.0;

PID 每秒更新大约 400 次并且一切正常，但有时 Linux 决定花费更多时间来执行操作。结果是大量的 dt，比方说，不是 1/400 = 0.0025，而是 0.8，比需要的多 320 倍。结果是 PID 计算错误。看起来像这样。

我很想知道如何让 raspbian 更接近实时系统。

编辑

谢谢 anaken78 和任何帮助过的人。使用 RR_FIFO 调度非常有效，处理速度始终在 380-400hz 左右。

Answer 1

我假设您使用的是原始的 Raspberry pi 而不是 Raspberry pi 2。原始 Raspberry pi 的问题是它使用单核 ARM11 cpu，这实际上意味着任何类型的 RT 计算(您正在做的方式) ) 必然会因为硬件中断而出错。例如，来自 Wifi 的数据包可能会中断您的系统，这将导致问题。

如果您不介意没有网络连接，您可以尝试的一种方法是提高您的进程优先级并关闭您的 wifi 和 eth 接口(interface)。我想说，这些是异步中断的主要来源，它们最终可能会中断您的流程执行。还会有其他中断不断触发，您可以查看/proc/interrupts 和/proc/softirq 以了解中断触发，但在像 raspberry pi 这样的平台上，它们应该是 priodic(定时器)或者它们将非常短暂的(例如 USB 中断)不应该导致您的过程延迟，大约几毫秒。