单片机 CPU 负载率的测量可以通过以下几种方法:
1. 利用内置计时器计算空闲时间:
- 在程序的主循环中,记录一定时间内 CPU 空闲的时间。
- 计算 CPU 利用率 = (总时间 - 空闲时间) / 总时间 * 100%。
2. 使用操作系统提供的函数测量:
- 如果单片机运行某种实时操作系统,可以调用相应的 API 函数获取 CPU 利用率。
- 例如在 FreeRTOS 中可以使用 `uxTaskGetSystemState()` 函数获取任务运行时间统计。
3. 使用外部测量设备:
- 可以使用专业的测量设备,如示波器、逻辑分析仪等监测单片机的 CPU 负载情况。
- 通过测量 CPU 时钟信号的占空比或其他信号变化,计算出 CPU 负载率。
4. 结合定时中断计算:
- 在定时中断服务程序中记录进入中断的次数。
- 在主循环中记录总的时间,然后计算 CPU 负载率 = 中断次数 / 总时间 * 100%。
5. 使用软件模拟计算:
- 编写专门的负载测试程序,模拟不同负载下单片机 CPU 的运行情况。
- 通过分析程序执行时间、CPU 占用情况等参数来估算 CPU 负载率。
实际应用中,可以根据具体的单片机平台和应用需求,选择合适的测量方法。需要注意的是,测量时要尽量避免额外的运算开销影响 CPU 的实际负载情况。