WindowsCE_NET實(shí)時(shí)性能的測(cè)試與研究

　　嵌入式系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性 ，其關(guān)鍵的含義在于確定性 ，而不是簡單的追求速度快。對(duì)于 RTOS 來說 ，所要求的是在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)做完應(yīng)該做的事情 ，并且操作系統(tǒng)的行為 （執(zhí)行線索）是確定的。目前有兩種方法可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)性的要求 ，一種是硬實(shí)時(shí)系統(tǒng) ，一種是軟實(shí)時(shí)系統(tǒng)。硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)是一個(gè)在時(shí)間要求得不到滿足的情況下會(huì)發(fā)生失敗的系統(tǒng) ;軟實(shí)時(shí)系統(tǒng)可以容忍操作系統(tǒng)服務(wù)（例如 ：中斷、計(jì)時(shí)器和任務(wù)調(diào)度） 在交付時(shí)的大范圍的時(shí)間變動(dòng)。Windows CE 是一個(gè)硬實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) ，具有比 WIN XP 和 N T 更好的實(shí)時(shí)性、可靠性和安全性。有許多工具可以測(cè)試操作系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性 ，Windows CE. N ET也提供了幾種工具用來對(duì)實(shí)時(shí)性進(jìn)行測(cè)試 ，包括 IL Timing ，Kernel Tracker 以及 OSbench。在本文中 ，將采用 OSBench 對(duì) Windows CE 任務(wù)調(diào)度器的幾個(gè)關(guān)鍵功能進(jìn)行測(cè)試 ，從而對(duì)任務(wù)調(diào)度器的實(shí)時(shí)性進(jìn)行評(píng)估 ，進(jìn)而反映 Windows CE 系統(tǒng)整體的實(shí)時(shí)性能。本次測(cè)試選擇了三種不同主頻的硬件平臺(tái) ，并且在兩種不同內(nèi)存占用的情況下進(jìn)行測(cè)試 以此來保證測(cè)試結(jié)果的可靠性。2. 1 測(cè)試原理在嵌入式操作系統(tǒng)中實(shí)時(shí)性能的一個(gè)重要特性是線程間的同步。同一時(shí)刻 ，在不同的進(jìn)程中運(yùn)行著眾多的線程 ，其中相當(dāng)數(shù)量的線程需要保持同步。操作系統(tǒng)內(nèi)核的任務(wù)調(diào)度器負(fù)責(zé)處理這些同步操作 ，眾多的同步操作會(huì)占用相當(dāng)多的系統(tǒng)處理時(shí)間。因此 ，任務(wù)調(diào)度器處理同步的時(shí)間將會(huì)直接影響操作系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性 ，可以想象一個(gè)性能糟糕的任務(wù)調(diào)度器只會(huì)帶來一個(gè)實(shí)時(shí)性糟糕的操作系統(tǒng)。通過測(cè)試 WindowsCE 任務(wù)調(diào)度器的實(shí)時(shí)性來檢驗(yàn) Windows CE 的實(shí)時(shí)性就是本文的基本原理。OSBench ，其以前版本的名稱曾叫作 CEBench ，是一個(gè)Windows CE 4. 2 自帶的用來測(cè)試系統(tǒng)實(shí)時(shí)性能的工具。OSBench 通過運(yùn)行基本的內(nèi)核操作（進(jìn)行線程同步） 來對(duì)任務(wù)調(diào)度器的時(shí)間特性進(jìn)行測(cè)試 ，例如它會(huì)記錄調(diào)度器獲取臨界段的時(shí)間 ，以及調(diào)度器需要多少時(shí)間來使一個(gè)新線程獲得另一個(gè)線程剛剛建立的事件對(duì)象。