Tracealyzer

Tracealyzer是一個(gè)用于RTOS系統(tǒng)的跟蹤和可視化分析工具，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的行為提供了前所未有的洞察方法。以往需要幾天甚至更長(zhǎng)時(shí)間才能解決的問(wèn)題，可以使用Tracealyzer快速解決。加速了調(diào)試及減少對(duì)系統(tǒng)驗(yàn)證和性能優(yōu)化所需要的時(shí)間。但不少用戶對(duì)于使用Tracealyzer時(shí)將造成多大的處理器開(kāi)銷(xiāo)有著擔(dān)憂，本文將回答這一問(wèn)題。

基于軟件的數(shù)據(jù)跟蹤始終會(huì)存在一些處理器開(kāi)銷(xiāo)，其確切的數(shù)量為f和e的乘積f * e，其中f是平均事件頻率，e是用于存儲(chǔ)事件的平均執(zhí)行時(shí)間。這兩個(gè)參數(shù)的值依賴于用戶具體的應(yīng)用程序和處理器。應(yīng)用程序中的RTOS調(diào)用越多，則數(shù)據(jù)追蹤的處理器開(kāi)銷(xiāo)也越大。使用的處理器運(yùn)行速度越快，則開(kāi)銷(xiāo)越少。

下面以一些具體的參數(shù)來(lái)進(jìn)行分析。在32位MCU上，存儲(chǔ)某一事件需要耗費(fèi)的時(shí)間通常為幾微秒，假設(shè)e的值為3 us。平均事件速率則通常為每秒幾千次，假設(shè)f的值約為5000 Hz。根據(jù)上述f*e的公式計(jì)算：

5000 Hz x 0.000003 s= 1.5％

由上述計(jì)算可知，基于軟件的RTOS跟蹤并不會(huì)造成過(guò)高的處理器開(kāi)銷(xiāo)，用戶可依據(jù)自己具體的應(yīng)用程序和處理器運(yùn)行速度進(jìn)行處理器開(kāi)銷(xiāo)的計(jì)算。

若想進(jìn)一步減少RTOS數(shù)據(jù)追蹤的處理器開(kāi)銷(xiāo)，可嘗試以下方式：

? 確保至少開(kāi)啟了低級(jí)別的編譯器優(yōu)化選項(xiàng)

? 如果使用快照模式進(jìn)行數(shù)據(jù)追蹤，可以排除掉一些不太重要的事件的記錄

? 使用流模式而不是快照模式。快照模式針對(duì)內(nèi)存效率進(jìn)行了優(yōu)化，而流模式則針對(duì)速度進(jìn)行了優(yōu)化且速度明顯加快。流可以通過(guò)流端口進(jìn)行自定義，用于各種目標(biāo)主機(jī)接口，甚至可以令數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆O(shè)備文件系統(tǒng)

? 如果使用流模式，請(qǐng)確保在緩沖區(qū)已滿的情況下數(shù)據(jù)傳輸不會(huì)阻塞。使用非阻塞傳輸模式時(shí)，如果Tracealyzer隨后報(bào)告事件丟失，則數(shù)據(jù)吞吐量過(guò)小通常是問(wèn)題所在。通過(guò)調(diào)整流端口設(shè)置（如使用較大的緩沖區(qū)）或使用更快的傳輸通道（如使用USB或更好的調(diào)試器）來(lái)解決此問(wèn)題。

Tracealyzer不需要額外的跟蹤硬件，這意味著可以在產(chǎn)品部署時(shí)使用。用戶可嘗試在應(yīng)用程序的最終版本中任保留RTOS跟蹤的設(shè)計(jì)，例如將快照模式作為系統(tǒng)運(yùn)行的記錄模塊，這樣Tracealyzer記錄器就成為系統(tǒng)應(yīng)用程序的一部分而不是額外的開(kāi)銷(xiāo)了。且這樣的方式可以幫助用戶記錄一些產(chǎn)品在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中的問(wèn)題，而這些問(wèn)題通常是難以復(fù)現(xiàn)的，這將對(duì)廠商解決產(chǎn)品實(shí)際問(wèn)題時(shí)帶來(lái)相當(dāng)大的改變。

審核編輯 ：李倩