為保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行，系統(tǒng)CPU應(yīng)避免長時間滿負荷運作，應(yīng)用程序CPU占用不宜過高。客戶需要在調(diào)試階段監(jiān)測應(yīng)用程序各個進程線程占用情況，對占用過高的進程線程進行優(yōu)化。因CE自身不帶進程線程系統(tǒng)占用查看工具，我們增加了AppHelper助手工具方便客戶使用。

在之前的技術(shù)文章《CE應(yīng)用程序助手簡介》中簡單介紹過英創(chuàng)AppHelper應(yīng)用程序助手，本文將詳細介紹AppHelper的使用方法。

AppHelper查看方法

客戶在自制底板上只要引出了網(wǎng)絡(luò)，USBOTG，DEBUG調(diào)試串口，或板子其它串口任意之一便可以查看AppHelper信息。

網(wǎng)絡(luò)方式

通過telnet登錄上板子，運行命令sysinfo，即可獲得AppHelper打印的進程線程信息。

telnet模式打印示例圖

USBOTG方式

使用AHC工具（使用方法見本文下一節(jié)）配置AppHelper輸出為COM1。連接上板子USBOTG口，板子將以虛擬串口形式被PC識別。使用任意串口工具向該串口輸出任意三個字符（任意波特率），即可獲得AppHelper打印的進程線程信息。

USBOTG，DEBUG及其它串口打印示例圖

DEBUG調(diào)試串口方式

使用AHC工具（使用方法見本文下一節(jié)）配置AppHelper輸出為DEBUG。連接板子的DEBUG串口，PC端使用任意串口工具，設(shè)置波特率115200，向DEBUG口輸出任意三個字符，即可獲得AppHelper打印的進程線程信息。

串口方式

將底板上引出，且客戶應(yīng)用程序未使用的串口連接上PC。使用AHC工具（使用方法見本文下一節(jié)）配置好串口號及波特率。PC端使用任意串口工具，用設(shè)定的波特率向該串口輸出任意三個字符，即可獲得AppHelper打印的進程線程信息。

AHC工具使用介紹

AHC工具即AppHelper Config工具，用于設(shè)置AppHelper打印信息的輸出位置。有兩種辦法進行設(shè)置。

控制面板方式

在板子控制面板中運行AHC工具。

選擇好輸出信息的串口及波特率(其中COM1為USBOTG)，點擊OK鍵保存配置，板子重啟后配置生效。

telnet方式

通過telnet登錄上板子，執(zhí)行命令A(yù)HC port [baud]

參數(shù)port：串口號，值為0-6，0表示DEBUG串口，1表示USBOTG轉(zhuǎn)虛擬串口，2-6分別表示板子的COM2-COM6。

參數(shù)baud：波特率，可選參數(shù)，如果不填表示保持原波特率，支持1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600，115200。當port為0時，baud固定為115200，當port為1時，baud值不生效。

命令執(zhí)行后，DEBUG口可以看到打印提示信息。

打印格式說明

打印結(jié)果為數(shù)行，其中每行的格式均為：類型 ID號 占用情況 名稱

以下圖一次打印的部分截圖為例：

類型

PID表示為process進程。TID表示為上面進程下的thread線程。

ID號

即進程ID值或線程ID值。

占用情況

顯示格式為 K n% U m% total%

n值為該進程或線程在Kernel系統(tǒng)層的占用

m值為該進程或線程在User用戶層的占用

total值為總占用，它應(yīng)當?shù)扔趎+m的和

進程下各個線程total占用和應(yīng)當?shù)扔谶M程的total占用

名稱

進程名即EXE的名稱，線程默認沒有名稱，下一節(jié)會介紹如何給線程命名，從而能在AppHelper中顯示出來。

進程及線程監(jiān)視說明

AppHelper會打印系統(tǒng)下所有的進程的CPU占用信息。

只有在\NandFlash目錄下的exe生成的進程會額外打印出它下面所有線程的CPU占用信息。

默認情況下，生成的線程只有ID號，沒有名稱，如果線程較多會不便于查看。我們可以通過簡單代碼給線程命名。

以光盤里的串口例程SPT_HEX為例：

添加一個結(jié)構(gòu)體的定義

typedef struct _THREAD_INDEX

{

DWORDdwSize;

DWORDdwThreadID;

TCHARszThreadName[32];

_THREAD_INDEX*pNext;

}THREAD_INDEX;

在創(chuàng)建線程后給線程命名

這里把串口接收線程命名為"CommRecvTread"

hRecvThread = CreateThread(0, 0, CommRecvTread, this, 0, &m_dwTID);

HANDLE hHLP;

DWORD dwLen;

hHLP = CreateFile(L"HLP1:", GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 0, 0, OPEN_EXISTING, 0, 0);

THREAD_INDEXthreadIndex;

wsprintf(threadIndex.szThreadName, L"CommRecvTread");

threadIndex.dwThreadID = m_dwTID;

threadIndex.dwSize = sizeof(THREAD_INDEX);

WriteFile(hHLP, &threadIndex, sizeof(THREAD_INDEX), &dwLen, NULL);

CloseHandle(hHLP);

在結(jié)束線程后取消命名

線程結(jié)束后應(yīng)當手動將命名取消掉，避免不必要的顯示錯誤，設(shè)置線程名為空，即可取消原命名。

HANDLE hHLP;

DWORD dwLen;

hHLP = CreateFile(L"HLP1:", GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 0, 0, OPEN_EXISTING, 0, 0);

THREAD_INDEXthreadIndex;

wsprintf(threadIndex.szThreadName, L"");

threadIndex.dwThreadID = m_dwTID;

threadIndex.dwSize = sizeof(THREAD_INDEX);

WriteFile(hHLP, &threadIndex, sizeof(THREAD_INDEX), &dwLen, NULL);

CloseHandle(hHLP);

命名線程后再使用AppHelper查看，啟動接收線程后，就可以看到CommRecvTread這個線程，另外個沒有命名的線程為SerialPort程序的主線程。

計算原理及誤差說明

CPU占用時間是通過計算一段時間內(nèi)（AppHelper設(shè)置為2000毫秒）CPU空閑tick值與這段時間里CPU運算周期tick值得出。

CPU空閑tick值 = CPU空閑tick計數(shù)t2 – CPU空閑tick計數(shù)t1

CPU總周期tick值 = CPU總周期tick計數(shù)t2 – CPU總周期tick計數(shù)t1

CPU占用 = 1 – （CPU空閑tick值/CPU總周期tick值）× 100%

進程或線程的CPU占用，是通過計算一段時間CPU運算周期tick值，和這段周期里Kernel或User運行線程或進程的tick值，通過相除得到。

進程/線程Kernel占用 = （進程/線程Kernel運行tick值/CPU總周期tick值）× 100%

進程/線程User占用 = （進程/線程User運行tick值/CPU總周期tick值）× 100%

進程/線程CPU占用 = 進程/線程Kernel占用 + 進程/線程User占用

打印結(jié)果可能會有少量誤差，可能由于以下原因：

1、實驗值計算到個位，小數(shù)部分四舍五入，所以可能產(chǎn)生細微的誤差。

2、理想中的測量情況如下圖

但是實際情況由于AppHelper本身也會產(chǎn)生系統(tǒng)消耗，所以測量情況為下圖

在Δt值不為0的情況下，如果在Δt期間各個tick值產(chǎn)生較大跳動時，測試結(jié)果可能產(chǎn)生誤差。

3、各個進程或線程的運行tick值并非完全實時變化，而是在進程或線程完成一個時間片掛起后才加上，所以查詢函數(shù)獲得值不一定非常精確。

測試程序及說明

test_prc_thd是一個簡單的程序，用來測試AppHelper的進程線程監(jiān)視功能。

“添加線程”按鈕按下會創(chuàng)建一個新的線程。參數(shù)中傳入線程編號，線程ID等信息。

void Ctest_prc_thdDlg::OnBnClickedButton1()

{

DWORD dwTID;

HANDLE hTestThread;

m_threadParam[m_dwCnt].dwCnt = m_dwCnt;

m_threadParam[m_dwCnt].dwLv = m_dwCnt;

m_threadParam[m_dwCnt].bThreadStop = FALSE;

hTestThread = CreateThread(0, 0, TestTread, &m_threadParam[m_dwCnt], CREATE_SUSPENDED, &dwTID);

m_threadParam[m_dwCnt].dwThreadID = dwTID;

ResumeThread(hTestThread);

CloseHandle(hTestThread);

}

線程主函數(shù)里根據(jù)編號給線程自身命名，并且根據(jù)各自傳入的參數(shù)執(zhí)行負載率不等的計算。這里計算采用簡單的循環(huán)計數(shù)，循環(huán)計算次數(shù)越多，線程CPU占用越多。

線程結(jié)束后，取消自身的命名。

DWORD Ctest_prc_thdDlg::TestTread(LPVOID lparam)

{

THREAD_PARAM *pThreadParam = (THREAD_PARAM*)lparam;

DWORDdwLen;

THREAD_INDEXthreadIndex;

HANDLE hHLP;

volatile int n;

hHLP = CreateFile(L"HLP1:", GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 0, 0, OPEN_EXISTING, 0, 0);

wsprintf(threadIndex.szThreadName, L"thread%d", pThreadParam->dwCnt);

threadIndex.dwThreadID = pThreadParam->dwThreadID;

threadIndex.dwSize = sizeof(THREAD_INDEX);

WriteFile(hHLP, &threadIndex, sizeof(THREAD_INDEX), &dwLen, NULL);

CloseHandle(hHLP);

HANDLEhFile;

WCHARwsFileName[64];

inti;

while(!pThreadParam->bThreadStop)

{

for (i=0; i<=pThreadParam->dwCnt; i++ )

{

intj;

for (j=0;j<0xfffff;j++)

{

n++;

}

}

Sleep(100);

}

hHLP = CreateFile(L"HLP1:", GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 0, 0, OPEN_EXISTING, 0, 0);

sprintf(threadIndex.szThreadName, L"");

threadIndex.dwThreadID = pThreadParam->dwThreadID;

threadIndex.dwSize = sizeof(THREAD_INDEX);

WriteFile(hHLP, &threadIndex, sizeof(THREAD_INDEX), &dwLen, NULL);

CloseHandle(hHLP);

return 0;

}

“結(jié)束所有線程”按鈕按下，通知所有線程結(jié)束運行。

void Ctest_prc_thdDlg::OnBnClickedButton2()

{

inti;

for (i=0; i

{

m_threadParam[i].bThreadStop = TRUE;

Sleep(100);

}

m_dwCnt = 0;

}

測試例程，下圖為該程序創(chuàng)建多個線程后的打印情況

該程序源碼可以聯(lián)系英創(chuàng)工程師獲得，客戶有疑問也可以向英創(chuàng)工程師咨詢。