国产工业CPU,米尔基于全志T507-H开发板的实时性分析与测试

发布者:EE小广播最新更新时间:2023-02-06 来源: EEWORLD关键字:CPU  米尔  开发板  核心板 手机看文章 扫描二维码
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国产工业CPU,米尔基于全志T507-H开发板的实时性分析与测试


1.概念


全志科技T5系列是一个高性能四核 CortexTM–A53 处理器,适用于新一代汽车市场。T5系列符合汽车 AEC – Q100 测试要求。该芯片集成四核 CortexTM–A53 CPU、G31MP2 GPU、32 位 DDR3/LPDDR3/DDR4/LRDDR4 动态随机存储器。

 

image.png


    MYC-YT507H核心板基于T507-H处理器研制,具有丰富的接口资源, 拥有良好的软件开发环境,内核支持开源操作系统Linux。


    在开发阶段,建议配合核心板配套的评估套件 MYD-YT507H 来加速开发。


2.实时内核设计


实时补丁我们选择RT-Preempt来实现。


1.1. 移植补丁


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RT补丁官网 从RT官网下载4.9.170对应补丁

https://wiki.linuxfoundation.org/realtime/start

https://cdn.kernel.org/pub/linux/kernel/projects/rt/4.9/older/

 

把解压后的补丁放到linux4.9目录下,然后用下面命令打包即可 patch -p1 < ./patch-4.9.170-rt129.patch 

 image.png

由于代码有差异,会提示大量不匹配,导致补丁打入失败则用下面命令找出打入失败文件

find ./ -name "*.rej"

 image.png

手动逐一检查rej文件,逐个修改


难点:


zram驱动,sdk中源码引用自5.x版本驱动,需要找5.10左右RT补丁参考

thread_info.h文件中手动将PREEMPT_LAZY宏改序号、宏名字

 image.png

问题点1:中断上下文中调用抢占api(rt_spin_lock即mutex)导致sched异常。


分析与解决:


这个中断是系统核心timer服务,至关重要。其通过request_percpu_irq注册中断isr,并不是常规request_irq或request_thread_irq,无法线程化。


继续分析崩溃调用栈,在崩溃前最后的操作为cpufreq_cpu_get,通过分析其源码,基本找到__account_system_time函数中调用了cpufreq_acct_update_power,其中又调用了rt_spin_lock函数导致崩溃。


通过分析cpufreq_acct_update_power函数,发现通过宏定义:CONFIG_CPU_FREQ_TIMES可以屏蔽该函数,进而不调用rt_spin_lock。

经测试,在menuconfig中,屏蔽CONFIG_CPU_FREQ_TIMES后,系统能正常启动到login环节。


解决方法:


drivers/cpufreq/Kconfig中针对CPU_FREQ_TIMES设置与PREEMPT_RT_BASE的互斥。

image.png

打开RT实时测试工具,进行测试


在buildroot下面打开相关测试,根据下面描述打开rt-tests工具即可,打开测试工具测试步骤


1.2. 其他影响性能的配置


禁用CPU Freq自动调频,并设置主频为最高频率:

image.png

(如不禁用cpufreq调频功能,系统会因动态调频产生极大的偶然延迟)


3.实时性测试


空载测试

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图:空载测试

CPU&内存满载

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增加压力

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图:满载测试

数据对比:

image.png

图表:数据信息

4.产品介绍


    MYC-YT507H核心板采用SMD封装形式贴片(邮票孔+背面焊盘)。标准配置有4种产品型号。它们在存储配置、温度等方面有一些差异,客户可根据需求自行选择合适的型号。


 image.png

图MYC-YT507H核心板


 MYC-YT507H主要参数


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4.1. MYD-YT507H外设接口资源主要参数


image.png

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