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μC／OS—II版本号为2．85。用处理器内部的定时器在调试环境下进行时间测试，因为调试环境下可以通过设置断点，快速、准确地查看定时器的当前值。
测试方法：使用中断下半部对一个中断服务的典型应用进行修改，分别测试修改前和修改后的中断响应中关闭中断的时间，并对比关闭中断时间来说明实时性。
3．2 测试中断下半部屏蔽中断的时间
主要函数屏蔽中断的时间如表1所列。
从表1可以看出，在中断下半部入口函数OSIntExit()中所增加的代码给内核增加了约6．2μs的关中断时间，中断下半部管理函数OSDoSirq()给内核增加了约3．5μs的关中断时间，中断下半部出口函数OSSirqExit()屏蔽中断的时间约为4．4μs。经过计算，一次完整的中断下半部处理增加了约14．1μs的关中断时间。
3．3 测试中断下半部缩短中断关闭的时间
Uart_Printf()为常用的串口打印函数，其常用于满足特定条件时通过串口打印信息。很多开发者喜欢在中断服务程序中使用它，所以，仅仅包含一句Uart_Printf()的中断服务程序，可以被认为是一个普遍而简单的应用。下面给出针对只包含一句Uart_Printf()的中断服务程序进行测试的结果。
中断上半部除设置中断相关寄存器指令外，仅包含一条Uart_Printf(“real-time test＼n”)，其通过串口发送一串字符。通过S3C44BOX内部定时器测试得到，CPU从中断触发到回到任务空间继续执行所花的时间为970μs，在这段时间内所有中断都被屏蔽。
若在中断服务程序中使用OSRegSirq()注册softirq，将Uart_Printf(“real—time test＼n”)转移到中断的下半部执行，这时从中断发生到回到任务空间继续执行所花的时间为990 μs。总的运行时间虽然增加了20μs；但在此过程中，中断仅仅被屏蔽了30．6μs，剩下的959．4μs时间里，所有的中断屏蔽都被开启。可见，将一句简单的Uart_Printf(“real—time test＼n”)移到中断下半部执行就能够节省939．4μs的中断屏蔽时间。
3．4 测试结果分析
通过以上的测试结果可以看出：中断下半部为μC／0S-II内核带来的负担极小，一次完整的中断上／下半部处理时间延长了约20μs，而关中断时间增加了约14．1μs；通过测试一个简单而普遍的中断服务应用，并采用中断下半部实现，缩短了中断关闭时间约939．4μs，这相当于94．9％的中断响应的总耗时。如果粗略地以中断屏蔽时间来衡量系统的实时性，这个测试中，使用中断下半部将实时性提高了约32倍。若对更加复杂的中断服务程序使用这种机制来进行设计，则实时性的提高将更为显著。因此，采用中断下半部将极大地缩短中断服务处理中屏蔽中断的时间，这对于实时系统的意义不言而喻。
结 语
中断上／下半部的层次化处理机制为开发者提供了一种灵活、便捷的中断服务程序的设计方法。通过合理利用中断下半部，中断上半部的执行时间将明显缩短，中断被屏蔽的时间也会大大减少，处理器可以更快地响应中断，从而将大大减小丢失中断信号的可能性。
本设计实现了基于μC／OS-II的中断下半部。这种机制的实现充分利用了μC／0S—II的现有资源，代码简洁而高效，且与平台相关性代码极少，方便移植。一组功能定义明确的API极大地方便了开发者使用这种机制。通过在arm7处理器上的测试表明，这种机制极大地改良了原μC／OS—II内核简陋的中断处理方式，给μC／OS—II内核带来的负担极小，却能为使用μC／OS—II的开发者带来极大的益处，对于嵌入式系统整体实时性的提高具有重要意义。 |
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