本設計的中斷下半部提供了以下API，供開發(fā)者使用這種機制：

　　這個調用將使當前任務阻塞并立即切換到中斷下半部執(zhí)行softirq的系統(tǒng)調用。開發(fā)者可能希望在開啟中斷并且禁止任務調度的情況下執(zhí)行某個任務(利用softirq，這很容易做到)，并且對實時響應外部中斷無任何影響。這個調用實現(xiàn)的功能類似于模擬一個中斷的發(fā)生。

　　以上API接口均經過良好的設計，功能定義明確，實現(xiàn)代碼短小精悍，所有帶返回值的函數在遇到參數錯誤的情況下，能返回相應的錯誤信息以有利于開發(fā)者調試。

　　3 測試中斷下半部對實時性的貢獻

　　3.1 測試平臺及測試方法說明

　　測試采用三星公司基于ARM7核的S3C44BOX處理器，其工作在66 MHz的頻率。μC/OS—II版本號為2.85。用處理器內部的定時器在調試環(huán)境下進行時間測試，因為調試環(huán)境下可以通過設置斷點，快速、準確地查看定時器的當前值。

　　測試方法：使用中斷下半部對一個中斷服務的典型應用進行修改，分別測試修改前和修改后的中斷響應中關閉中斷的時間，并對比關閉中斷時間來說明實時性。

　　3.2 測試中斷下半部屏蔽中斷的時間

　　主要函數屏蔽中斷的時間如表1所列。

　　從表1可以看出，在中斷下半部入口函數OSIntExit()中所增加的代碼給內核增加了約6.2μs的關中斷時間，中斷下半部管理函數OSDoSirq()給內核增加了約3.5μs的關中斷時間，中斷下半部出口函數OSSirqExit()屏蔽中斷的時間約為4.4μs。經過計算，一次完整的中斷下半部處理增加了約14.1μs的關中斷時間。

　　3.3 測試中斷下半部縮短中斷關閉的時間

　　Uart_Printf()為常用的串口打印函數，其常用于滿足特定條件時通過串口打印信息。很多開發(fā)者喜歡在中斷服務程序中使用它，所以，僅僅包含一句Uart_Printf()的中斷服務程序，可以被認為是一個普遍而簡單的應用。下面給出針對只包含一句Uart_Printf()的中斷服務程序進行測試的結果。

　　中斷上半部除設置中斷相關寄存器指令外，僅包含一條Uart_Printf(“real-time test\n”)，其通過串口發(fā)送一串字符。通過S3C44BOX內部定時器測試得到，CPU從中斷觸發(fā)到回到任務空間繼續(xù)執(zhí)行所花的時間為970μs，在這段時間內所有中斷都被屏蔽。

　　若在中斷服務程序中使用OSRegSirq()注冊softirq，將Uart_Printf(“real—time test\n”)轉移到中斷的下半部執(zhí)行，這時從中斷發(fā)生到回到任務空間繼續(xù)執(zhí)行所花的時間為990 μs?？偟倪\行時間雖然增加了20μs;但在此過程中，中斷僅僅被屏蔽了30.6μs，剩下的959.4μs時間里，所有的中斷屏蔽都被開啟?？梢?，將一句簡單的Uart_Printf(“real—time test\n”)移到中斷下半部執(zhí)行就能夠節(jié)省939.4μs的中斷屏蔽時間。

　　3.4 測試結果分析

　　通過以上的測試結果可以看出：中斷下半部為μC/0S-II內核帶來的負擔極小，一次完整的中斷上/下半部處理時間延長了約20μs，而關中斷時間增加了約14.1μs;通過測試一個簡單而普遍的中斷服務應用，并采用中斷下半部實現(xiàn)，縮短了中斷關閉時間約939.4μs，這相當于94.9%的中斷響應的總耗時。如果粗略地以中斷屏蔽時間來衡量系統(tǒng)的實時性，這個測試中，使用中斷下半部將實時性提高了約32倍。若對更加復雜的中斷服務程序使用這種機制來進行設計，則實時性的提高將更為顯著。因此，采用中斷下半部將極大地縮短中斷服務處理中屏蔽中斷的時間，這對于實時系統(tǒng)的意義不言而喻。

　　結 語

　　本設計實現(xiàn)了基于μC/OS-II的中斷下半部。這種機制的實現(xiàn)充分利用了μC/0S—II的現(xiàn)有資源，代碼簡潔而高效，且與平臺相關性代碼極少，方便移植。一組功能定義明確的API極大地方便了開發(fā)者使用這種機制。通過在ARM7處理器上的測試表明，這種機制極大地改良了原μC/OS—II內核簡陋的中斷處理方式，給μC/OS—II內核帶來的負擔極小，卻能為使用μC/OS—II的開發(fā)者帶來極大的益處，對于嵌入式系統(tǒng)整體實時性的提高具有重要意義。