我给rk3588工控机打了“实时补丁”，实测强了不是一点点！ -凯发app

“实时性就是生命线”

相信兄弟们都听过类似的话，毫不夸张地说，在工业自动化、能源电力等领域，微秒级的延迟，足以引发连锁反应，影响效率与安全。

我给创龙科技rk3588国产工控机打入了linux-rt实时补丁，系统时延实测数据见下文！

本次使用创龙科技已适配linux-rt内核的rk3588工控机，在“cpu空载”“cpu满负荷”“cpu满负荷 核心隔离”三种情况下，持续测试12小时，结果如下所示：

根据以上三种状态的测试结果可知：当程序指定至隔离核心上运行时，能大幅降低延迟，最大延迟只有6us，推荐对实时性要求较高的程序指定至隔离的cpu核心运行。

标准linux的先天短板

标准linux内核追求“公平调度”和“高吞吐”，内核不可抢占、中断处理不确定，导致响应延迟高、抖动大，难以满足工业场景的硬实时控制要求。

linux-rt的破局之道

linux-rt(real-time)内核通过preempt_rt补丁对内核进行深度重构，从底层解决标准内核的实时性缺陷，让系统响应更快速、更确定。

（1）内核可抢占：允许高优先级任务，抢占低优先级任务。

（2）中断线程化：将大部分硬件中断，转化为可被调度的内核线程，可被更高优先级任务抢占，避免中断阻塞。

（3）精细化锁机制：使用可抢占互斥锁，减少任务阻塞时长，提升调度灵活性。

（4）高精度定时器：提供纳秒级精度的定时与调度能力，满足工业场景对时序控制的极致要求。

我们基于rk3588工控机，采用cyclictest延迟检测工具进行系统实时性测试。本次测试以隔离cpu3核心为例，通过降低系统上所运行的其他进程对隔离cpu3产生的延迟影响，确保cpu3进程的正常运行，进而评估linux-rt内核的系统实时性。

rk3588工控机上电启动后，在u-boot倒计时结束之前长按"ctrl c"进入u-boot命令行模式，执行如下命令，修改环境变量，隔离cpu3核心。

运行stress压力测试工具，使得cpu处于满负荷状态。

再使用taskset工具将cyclictest测试程序运行在所有核心上，测试cpu3核心满负荷状态下的实时性能，测试指令运行12小时，测试完成后将生成统计结果iso_overload_output文件。

根据测试结果文件的数据，得到隔离cpu核心状态下的统计结果如下所示。本次测试中，cpu2核心max latencies值最大，为184us，隔离cpu3核心的max latencies值最小，为6us。

简单来说，linux-rt将标准内核从“不可打断的系统协调者”，转变为“可被实时任务随时调度的快速执行者”，兼顾linux生态的丰富性与工业级的实时性！

在cpu几乎被“榨干”（满负荷）的极端情况下，隔离后的cpu3核心最大延迟只有6us，rk3588工控机打了“实时补丁”后，性能强了不是一点点！

创龙科技arm工控机，有瑞芯微rk3588/rk3576/rk3562等处理器可选，集成了modbus、canopen、opc ua等工业组件，已通过emc测试，并获得ce、fcc、rohs等国际权威认证，真正做到开箱即用，能省去繁杂的硬件调试、驱动适配、组件移植和系统优化等工作。