java 方波

Question

我正在尝试使用 java 在并行端口上创建一个方波。到目前为止，我已经有了这个实现。

public class Wave extends Thread {

    public Wave() {
        super();
        setPriority(MAX_PRIORITY);
    }

    @Override
    public void run() {
        Wave.high();
        LockSupport.parkNanos(20000000);
        Wave.low();
        LockSupport.parkNanos(20000000);
    }

    public static native void high();
    public static native void low();
}

其中 high() 和 low() 是使用 JNI 实现的(共享 C 库控制并行端口)。它工作得很好；它产生一个周期约为 40ms 的方波。当计算机空闲时，使用示波器看起来标准偏差约为 10 微秒。当计算机不空闲时，标准偏差会变得更大。我认为这是因为发生了更多的上下文切换，并且线程在等待状态中停留的时间太长，没有准确达到指定的 20 毫秒。

有没有办法让我的实现更准确？我知道我可以为此使用硬件，但我想知道我是否也可以使用软件来做到这一点。

是否可以选择“监听”时钟并执行计时到毫秒的操作？

Answer 1

仅仅“听”时钟并不能解决上下文切换导致抖动的问题。

如果您可以为此专门提供一个核心:

• bind the thread to the core ;
• move IRQ handling to other cores ;
• 有一个tight loop不断检查时间(使用 System.nanoTime() 或 RDTS/RDTSCP )，并根据需要调用 high()/low()。

这样您应该能够实现非常低的抖动。

当然，如果任务只是简单地产生一个方波，这对计算资源的使用效率非常低。