RK3506开发板Xenomai内核RT-Linux实时性系统适配教程与性能实测，实测仅7μs稳定延时

本文基于触觉智能RK3506核心板/开发板，介绍Xenomai内核RT-Linux实时性系统适配，并附性能实测。

 

 

Xenomai简介与实测数据

• Xenomai简介

XEnomai是一个实时子系统,可与Linux内核紧密集成,为应用程序提供可预测的响应时间。它采用双内核架构,一个轻量级的辅助内核与Linux内核在同一硬件上并行运行。广泛应用于实时性要求的工业应用场景，如工业PLC、运动控制器、精密制造、机器人控制、工业控制智能化、能源监控/DTU等。

• RK3506实测数据

最优数据为空载数据，平均延时仅为7μs！
 

 

 

 

Xenomai适配与测试方法

• 打入补丁

基于触觉智能RK3506网盘提供的Xenomai资料，分别在Buildroot、Kernel、U-boot、Rkbin、Deconfig打入补丁。

 

 

• 编译Buildroot与Kernel内核

 

编译buildroot，需要注意若之前有编译过buildroot，需删除之前的编译输出，命令如下：

rm buildroot/output/ -rf

执行以下命令编译Buildroot，命令如下：

./build.sh buildroot

编译Xenomai内核Kernel，命令如下：

cd kernel-6.1/ ../buildroot/output/rockchip_rk3506_xenomai/build/xenomai-v3.2.4/scripts/prepare-kernel.sh --arch=arm

 

如需隔离CPU，EMMC修改如下设备树ido-evb3506-v1a-emmc.dtsi （NAND版本修改设备树：ido-evb3506-v1a-nand.dtsi）

chosen { bootargs = "earlycon=uart8250,mmio32,0xff0a0000 console=ttyFIQ0 root=PARTUUID=614e0000-0000-4b53-8000-1d28000054a9 rw rootfstype=ext4 rootwait snd_aloop.index=7 isolcpus=2"; };

 

执行以下命令，退回主目录编译内核，命令如下：

cd ../ ./build.sh kernel

• 编译镜像并烧录

编译update.img镜像,命令如下：

./build.sh

 

测试方法

• 测试配置

测试时关闭UI界面，避免影响实时性，命令如下：

killall rk_demo

并CPU调度模式改为Performance，命令如下：

echo performance > /sys/devices/system/cpu/cpufreq/policy0/scaling_governor

校准，命令如下：

echo 0 > /proc/xenomai/latency

• CPU空载测试

命令如下：

/usr/demo/cyclictest -m -a -p 99 -t 3 -i 1000

 

• CPU满负荷测试

命令如下：

stress --cpu 3 --io 2 --vm 1 --vm-bytes 4M --timeout 1000000s & /usr/demo/cyclictest -m -a -p 99 -t 3 -i 1000

 

• 满负荷-隔离CPU3核心测试

压力、隔离CPU测试（注：需确保前面已修改设备树隔离CPU）:
 

（1）确认CPU2已隔离

root@rk3506-buildroot:/# cat /proc/cmdline earlycon=uart8250,mmio32,0xff0a0000 console=ttyFIQ0 root=PARTUUID=614e0000-0000-4b53-8000-1d28000054a9 rw rootfstype=ext4 rootwait snd_aloop.index=7 isolcpus=2 user_debug=31

 

（2）测试命令

stress --cpu 3 --io 2 --vm 1 --vm-bytes 4M --timeout 1000000s & taskset -c 2 /usr/demo/cyclictest -m -a -p 99 -t 1 -i 1000

 

产品简介

触觉智能RK3506开发板/核心板

，搭载瑞芯微RK3506B/RK3506J低功耗多核异构处理器（3核A7@1.5Ghz+M0，满载0.65W），双CAN FD、双网口、6路串口，最高支持-40℃~85℃严苛环境，百元内国产化方案助力工控、IoT与智能设备高效升级！