Come ottenere il temporizzatore ad alta risoluzione nel codice nativo di Android?

Question

Sto cercando un modo per ottenere il timer ad alta risoluzione (sorgente di clock) su Android. Questo deve essere nel codice nativo e può essere abbastanza non portatile. Vorrei risoluzione al microsecondo o meglio. Per la mia particolare applicazione, la risoluzione è più importante della precisione e un timer monotono è il migliore. Ho provato su un particolare chipset ARMv7 con Android 4.0.3.

Quello che ho provato finora:

• clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC): incrementi in unità di 1 ms su hardware di destinazione (EDIT inizialmente ho pensato 10ms a causa di bug nel mio codice, 1ms è corretto, ma ancora non molto buono)
• gettimeofday(): simile a clock_gettime

Quello che non ho provato:

• System.nanoTime(): questo non è nativo. Credo che sia basato su clock_gettime(), ma preferirei scoprire tutto ciò che è sotto il cofano e usarlo direttamente.
• /dev/rtc
• Una specie di istruzioni ARM/impianto, forse SysTick (http://web.eecs.umich.edu/~prabal/teaching/eecs373-f10/readings/ARMv7-M_ARM.pdf) o General Purpose Timer (GPT).

Vedi anche (domande relative, ma nessuna risposta):

• High-precision timer in Android JNI

• Getting High Precision Timing on Android

Answer 1

Si potrebbe utilizzare contatore di cicli di CPU per misurare il numero di cicli tra i due momenti e poi convertirlo a secondi. Per garantire che la CPU funzioni alla sua frequenza nominale, cambia il suo regolatore di scala in modalità "performance" (c'è un numero di app in Play Store per farlo, ma è necessario l'accesso root). Dovrai anche raffreddare il tuo dispositivo per assicurarti che la CPU non acceleri (questo è particolarmente importante per i telefoni). Infine, devi associare il tuo codice a un singolo core (preferibilmente il core 0, perché altri core possono essere messi offline dal sistema).

Ci sono due modi per accedere contacicli su ARM: utilizzando sottosistema perf_event in Linux o leggendo direttamente contatore di cicli da CP15 coprocessore.il metodo perf_event funzionerà solo se il kernel Linux è compilato con il supporto per questo sottosistema (il file/proc/sys/kernel/perf_event_paranoid esiste) e la lettura dei contatori di eventi non è limitata (il file/proc/sys/kernel/perf_event_paranoid contiene 0 o - 1; con l'accesso root è possibile sovrascrivere il valore in questo file). Il metodo CP15 funzionerà solo se è abilitato l'accesso in modalità utente ai contatori delle prestazioni (per impostazione predefinita è sempre disabilitato e sarà necessario applicare una patch al kernel o utilizzare un driver del kernel per abilitarlo). Yeppp! library (Sono l'autore) è in grado di utilizzare entrambi i metodi ogni volta che è disponibile e include un driver in modalità kernel per abilitare l'accesso in modalità utente ai contatori delle prestazioni. È possibile trovare this example utile.

Answer 2

1. Android non supporta ARMv7-M, in modo da Systick è fuori dall'equazione.
2. io non sono veramente sperimentato con timer in Android/Linux, se avete intenzione di eseguire questo software sul proprio dispositivo, è possibile abilitare PMU in Linux e utilizzare il ciclo della CPU Conte registrarsi per la precisione in fase di nanosecondi. Questo non è davvero consigliabile se avete intenzione di pubblicare il vostro software o di offrirlo ad alcuni utenti finali in quanto i produttori hanno diverse configurazioni del kernel su dispositivi diversi e quindi PMU potrebbe non essere abilitato/disponibile.

EDIT: Si potrebbe inoltre osservare https://groups.google.com/forum/?fromgroups=#!topic/android-ndk/dgrqhgHWbHI e clock_getres() per verificare la risoluzione di clock_gettime()