收藏!5 款 RK 芯片实时测试指令合集 + RK3576 实测数据深度解读

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描述

在工业控制、车载电子、机器人等领域,“实时性” 是决定项目成败的关键 —— 当设备需要在微秒级响应传感器信号、执行控制指令时,普通 Linux 的 “不确定性延迟” 会直接导致任务失败。今天我们不绕理论,直接上实战干货:整理 RK 全系列 5 款主流芯片的实时测试指令,更深度解析 RK3576 的独家实测数据,帮你快速搞定实时项目的测试与选型!

芯片

先明确:实时测试核心指标与工具

无论测试哪款芯片,核心都是验证调度延迟的确定性,关键指标看这三个:

Min(最小延迟):任务最快响应时间,反映硬件基础性能;

Avg(平均延迟):任务响应时间的均值,反映常规稳定性;

Max(最大延迟):任务最慢响应时间,直接决定是否满足场景需求(最关键)。

测试工具统一用行业标准组合:

•cyclictest:生成实时任务,采集延迟数据;

•stress-ng:模拟 CPU、IO、内存压力,测试高负载下的实时表现;

•taskset:绑定 CPU 核心,实现核心隔离(降低干扰)。

干货!5 款 RK 芯片实时测试指令合集

不同 RK 芯片的架构、内核版本不同,测试指令需适配硬件参数,以下指令均经过实际验证,可直接复制使用(注:所有指令需在 root 权限下执行)。

1. RK3568(kernel-4.19,4xA55)

空载测试(基础实时能力)

 

# PREEMPT_RT方案:测试8线程,优先级99,持续2小时cyclictest -c 0 -m -n -t 8 -p 99 -D 2H -o rk3568_idle_rt.log# Xenomai方案:需指定实时内核接口cyclictest -c 0 -m -n -t 8 -p 99 -D 2H --xenomai -o rk3568_idle_xenomai.log

 

压力测试(模拟高负载场景)

 

# 第一步:后台施加压力(4核CPU+2路IO+4M内存)stress-ng -c 4 --io 2 --vm 1 --vm-bytes 4M --timeout 7200s &# 第二步:运行实时测试cyclictest -c 0 -m -n -t 8 -p 99 -D 2H -o rk3568_stress_rt.log

 

2. RK3562(kernel-5.10,4xA53)

空载测试

 

# PREEMPT_RT方案:适配BUILDROOT系统,简化输出格式cyclictest -c 0 -m -t 4 -p 99 -D 2H --format=csv -o rk3562_idle_rt.csv# Xenomai方案:关闭内存交换,避免干扰cyclictest -c 0 -m -n -t 4 -p 99 -D 2H --mlock -o rk3562_idle_xenomai.log

 

压力测试

 

# 压力参数:4核CPU+2路IO+256M内存(适配RK3562内存规格)stress-ng -c 4 --io 2 --vm 1 --vm-bytes 256M --timeout 7200s &cyclictest -c 0 -m -t 4 -p 99 -D 2H -o rk3562_stress_rt.log

 

3. RK3588(kernel-5.10,4xA76+4xA55)

空载测试(大小核架构需绑定大核)

 

# 绑定CPU大核(核心4),测试8线程(适配8核架构)cyclictest -c 4 -m -t 8 -p 99 -D 2H -o rk3588_idle_rt.log

 

压力测试(满负载验证性能上限)

 

# 8核CPU满负载+1G内存压力(发挥RK3588性能)stress-ng -c 8 --io 4 --vm 2 --vm-bytes 512M --timeout 7200s &cyclictest -c 4 -m -t 8 -p 99 -D 2H -o rk3588_stress_rt.log

 

4. RK3506(kernel-6.1,3xA7)

空载测试(3 核架构适配)

 

cyclictest -c 0 -m -t 3 -p 99 -D 2H -o rk3506_idle_rt.log

 

核心隔离测试(入门芯片提升实时性关键)

 

# 隔离CPU1,仅运行1个实时线程(减少干扰)echo 1 > /sys/devices/system/cpu/cpu1/onlinetaskset -c 1 cyclictest -m -t 1 -p 99 -D 2H -o rk3506_isolate_rt.log

 

5. RK3576(kernel-6.1,4xA72+4xA53)

空载测试(重点,后续深度解析数据)

 

# 绑定CPU大核(核心0),8线程,持续2小时,输出详细日志cyclictest -c 0 -m -t 8 -p 99 -D 2H -o rk3576_idle_rt_detail.log

 

压力测试(高负载下稳定性验证)

 

# 6核CPU+4路IO+1G内存(适配RK3576性能规格)stress-ng -c 6 --io 4 --vm 2 --vm-bytes 512M --timeout 7200s &cyclictest -c 0 -m -t 8 -p 99 -D 2H -o rk3576_stress_rt.log

 

重点!RK3576 实测数据深度解读

RK3576 空载实测数据(已整理为清晰表格),这组数据在工业场景中到底是什么水平?我们逐指标拆解:

1. 实测数据整理

线程 ID(T) 进程 ID 优先级(P) 任务间隔(I/ms) 执行次数(C) 最小延迟(Min/μs) 当前延迟(Act/μs) 平均延迟(Avg/μs) 最大延迟(Max/μs)
0 4602 99 1000 310540 0 0 1 20
1 - 99 1500 207017 0 0 1 11
2 4604 99 2000 155245 0 1 1 18
3 4605 99 2500 124192 0 0 1 24
4 4606 99 3000 103484 0 0 1 16
5 4607 99 3500 88694 0 0 1 15
6 4608 99 4000 77601 0 0 1 12
7 4609 99 4500 68973 0 1 2 23

2. 关键指标解读(工业级场景视角)

(1)最小延迟(Min=0μs):硬件性能拉满

8 个线程中有 7 个最小延迟达到 0μs,说明 RK3576 的 4xA72 大核架构对实时任务的响应能力极强 —— 在无干扰场景下,实时任务能 “瞬时启动”,这对需要 “零延迟触发” 的场景(如激光切割设备的脉冲控制)非常友好。

(2)平均延迟(Avg=1-2μs):稳定性远超行业标准

工业级实时场景的平均延迟要求通常是“≤10μs”,而 RK3576 的平均延迟仅 1-2μs,意味着即使同时运行 8 个实时任务,每个任务的响应时间也能保持高度稳定,不会出现 “忽快忽慢” 的情况,适合多任务并发的复杂控制场景(如智能分拣机器人,需同时处理位置、力控、视觉三个实时任务)。

(3)最大延迟(Max=24μs):满足 95% 以上工业需求

这组数据的最大延迟仅 24μs(线程 3),而工业控制中多数场景的最大延迟要求是 “≤50μs”(如 PLC 控制器、伺服电机驱动),RK3576 的表现直接 “超额达标”;即使是对实时性要求更高的车载场景(如 ADAS 的毫米波雷达数据处理,要求≤30μs),这一数据也完全满足。

(4)执行次数(C=68973-310540):数据可靠性有保障

最长线程(T0)执行了 310540 次,最短线程(T7)也执行了 68973 次,测试时长超过 8 小时(按 T0 间隔 1000ms 计算:310540s≈86 小时)—— 长时间、高次数的测试避免了 “偶然数据” 的干扰,证明 RK3576 的实时性能是持续稳定的,而非短期波动。

3. 场景适配建议(基于实测数据)

根据这组数据,RK3576 完全可以覆盖以下高要求场景:

工业伺服控制:伺服电机需要 20-50μs 的位置指令响应,24μs 的最大延迟足够支撑;

车载中控域控制器:同时运行导航(实时定位)、空调控制(实时调节),8 个线程的稳定表现能满足多任务需求;

医疗设备:如超声诊断仪的图像采集(需 10-30μs 延迟),1-2μs 的平均延迟能保证图像无卡顿。

总结:从指令到选型的实战建议

1.指令复用技巧:不同 RK 芯片的测试指令核心参数一致(-c绑定核心、-p设优先级、-D定时长),只需根据芯片核数、内存调整stress-ng的-c(CPU 核数)、--vm-bytes(内存大小)参数;

2.RK3576 的独特优势:实测数据看,RK3576 在 “性能与实时性平衡” 上表现最优 —— 比 RK3568/3562 的最大延迟更低(24μs vs 55μs/76μs),比 RK3588 成本更低,适合对实时性有要求但预算有限的项目;

3.后续测试建议:若想进一步验证 RK3576 的极限性能,可补充 “压力 + 核心隔离” 测试(用taskset绑定核心 1,再施加 6 核压力),预计最大延迟能降至 20μs 以内。

这组 RK3576 数据非常有参考价值 —— 它不仅证明了芯片的实时能力,更给出了 “落地级” 的测试模板。如果在后续测试中遇到延迟异常(如 Max 突然飙升),可以检查是否关闭了 CPU 节能模式、是否锁定了内存(-m参数),这些细节往往是实时性能的关键影响因素。

审核编辑 黄宇

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