Zasobożerny program, komunikacja rs232

Rejestracja:ponad 8 lat
Ostatnio:ponad 7 lat
Postów:13

Witam, mam problem z zasobożernym programem. Podczas odczytywania danych zużywa sporo mocy obliczeniowej procesora. Testowałem na słabszym sprzęcie, Core 2 Duo( T5500) czyli 2x1.66, 2gb ram ddr2, ale pamięć operacyjna nie jest tu chyba istotna, sytem windows xp 32bit. Przeważnie zużycie procesora podczas odczytu to 60%, wydaje mi się to trochę za dużo, jak na tak prosty program. Gdzie popełniłem błąd? Program ma mieć określoną przestrzeń na przechowywanie danych (wątek główny rysuje je na wykresie), potem dane są usuwane i dokładane nowe na wektorze.
Program napisany w Qt, kompilator MiniGW32.

Kopiuj

void PortReader::readData()
{
    if(status==true){
        r_data = port->readAll();
        port_buffor_size = r_data.size();
        qDebug() << "port_buffor_size: " << port_buffor_size;
        for(int j=0;port_buffor_size > j;j++){
            odebraneDane->push_back(r_data.data()[j]);
            qDebug() << "r_data.data()[j]" << r_data.data()[j];
            }
        }
        //Jeśli wielkość wektora przekroczy maksimum setSizeArry
        if(odebraneDane->size() > portArrySize){
            while(odebraneDane->size() > portArrySize){
                odebraneDane->removeFirst(); //usuń pierwszy element wektora
            }

        emit odebranoDane();
    }
    else{
        qDebug() << "Przychodzą dane, ale czekam.";
    }
}

portreader.cpp - pastebin
portreader.h -pastebin

Juhas

2017-07-12 07:43

Juhas2017-07-12 07:43

Rejestracja:około 22 lata
Ostatnio:około miesiąc
Postów:5042

Ile wynosi portArrySize?
Czy ta metoda jest wywoływana w pętli? Pokaż tą pętlę.

MarekR22

2017-07-12 07:46

MarekR222017-07-12 07:46

Moderator C/C++

Rejestracja:około 17 lat
Ostatnio:minuta

Kiedy wywoływane jest readData? Czy to jest slot podłączony do właściwego sygnału?
Czy prawidłowo reagujesz na niepełne dane?
Czy w ogóle profilowałeś program, skąd pewność, że w tym miejscu program ci wisi?

Jak podasz dokładny opis jakie dane przychodzą ci z portu (lub przynajmniej kilka przykładów) i co chcesz z nimi zrobić to będziemy w stanie sensowniej pomóc.

edytowany 1x, ostatnio: MarekR22 2017-07-12 07:49

xfin

2017-07-12 07:50

xfin2017-07-12 07:50

Rejestracja:ponad 11 lat
Ostatnio:8 miesięcy
Lokalizacja:Genewa
Postów:597

@Vitling:
Widzę, że Qt, więc trochę podpowiem:

używasz qDebug, i to takiego, który bardzo dużo printuje (zakładam, że ta funkcja i tak jest wołana w pętli),
skoro masz qDebug(), to kompilowałeś w trybie debug z symbolami.
Spróbuj zmienić kompilację na releasową. Powinno to trochę odchudzić zarówno program jak i jego zapotrzebowanie na zasoby.

+bonus @_13th_Dragon: możesz użyć ++j zamiast j++ ;)

edytowany 1x, ostatnio: xfin 2017-07-12 07:55

MarekR22

2017-07-12 08:05

MarekR222017-07-12 08:05

Moderator C/C++

Rejestracja:około 17 lat
Ostatnio:minuta

Wróżąc z magicznej kuli ma być tak:

Kopiuj

// pola kalasy
QByteArray odebraneDane;

// inicjalizacja
rs232 = new QSerialPort(name, this);
connect(rs232, &QSerialPort::readyRead,
        this, &PortReader::readData);
rs232.open(QIODevice::ReadWrite);

void PortReader::readData()
{
    auto r_data = port->readAll();
    qDebug() << "port_buffor_size: " << r_data.size();
    odebraneDane.append(r_data);
    
    if (odebraneDane.size() > portArrySize) {
            odebraneDane.remove(0, odebraneDane.size() - portArrySize);
    }
    emit odebranoDane();
}

Bez opisu jakie dane przetwarzasz więcej się nie da.

edytowany 2x, ostatnio: MarekR22 2017-07-12 08:12

Vitling

2017-07-12 09:40

Vitling2017-07-12 09:40

Rejestracja:ponad 8 lat
Ostatnio:ponad 7 lat
Postów:13

@Juhas: portArrySize podczas testu wynosił 500, przy wartości 1000 było podobne zużycie. Metoda jest wywoływana podczas odebrania danych z portu.

Kopiuj

connect(port,&QSerialPort::readyRead,this,&PortReader::readData);

@MarekR22 Wydaje mi się, że metoda readData jest podłączona do właściwego sygnału, jest tak jak napisałeś wyżej. Przed zapisem do odebraneDane sprawdzam jaka jest wielkość bufora w r_data, o to chodzi z niepełnymi danymi?. Pliki klasy są w linkach pod kodem, wklejone na pastebin dla wygody. Klasa jest oddzielnym wątkiem, ma za zadanie odbierać wartości od 0 do 255 (jest to prosty miernik napięcia zrobiony na Atmega8, robię pomiar ADC i wysyłam do komputera przez rs232). Program zaczyna być zasobożerny w momencie podłączenia sprzętu pod port com. Odłączam, obciążenie znika, po tym wnioskuje, że problem jest w metodzie readData.

Kopiuj

 if (odebraneDane.size() > portArrySize) {
            odebraneDane.remove(0, odebraneDane.size() - portArrySize);
    }

Dużo mądrzejsze, bez pętli, tak zrobię, zobaczę efekty.

@xfin Kompilacja była relesowa do testu na innym komputerze, pomyślałem o tym. Na komputerze na którym kompilowałem to różnica spora między debug, a release w zużyciu procka, fakt.

Nie wiem jak to sobie poukładać, jak przechowywać dane, może jakaś kolejka LIFO? Będzie szybciej niż operacja na wektorach? Dopiero się ucze, może STL oferuje coś co świetnie nadaje się do częstego przesuwania danych. odebraneDane są typu QVector<double> bo taki jest wymagany do klasy rysującej wykres. Odłączyłem w ramach testów rysowanie wykresu, a obciążenie jest podobne.

Juhas

2017-07-12 10:01

Juhas2017-07-12 10:01

Rejestracja:około 22 lata
Ostatnio:około miesiąc
Postów:5042

Nie wiem, jak działa QVector. Ale pewnie analogicznie do std::vector. A spróbuj zamiast tego dać std::deque. Przy takiej wielkości wektora i tylu wkładanych danych na pewno będzie bardziej optymalne.

MarekR22

2017-07-12 10:26

MarekR222017-07-12 10:26

Moderator C/C++

Rejestracja:około 17 lat
Ostatnio:minuta

Jeśli to jest prawdziwy port RS-232 to wątpię byś miał taki zalew danych by faktycznie zużywać znacząco CPU (z racji powolności tego portu).
Pozostaje też pytanie jak używasz PortReader?
Piszesz coś o wątkach. Z tym kodem jest to nie jest to potrzebne. Pytanie jak używasz swojego obiektu PortReader? Jeśli przesunąłeś go na inny watek, to wszelkie wywołania funkcji z innego (głowneg) wątku powinieneś wykonywać tylko i wyłączanie przez wywołanie sygnałów połączonych z odpowiednimi slotami PortReader (Qt wtedy wykonuje wtedy thread hopping).
Jeśli tak nie robisz to możliwe, że masz race condition w wielu miejscach.

Ja widzę 100% "race condition" na *odebraneDane, bo modyfikujesz QVector na jednym wątku a odczytujesz na drugim bez synchronizacji. To może dawać dziwne efekty jak spowolnienie pracy.

Popraw to tak:

Kopiuj

// pole w klasie
QByteArray odebraneDane;

// porawiony sygnał
public signals:
    void odebranoDane(const QByteArray &dane);

void PortReader::readData()
{
    auto r_data = port->readAll();
    if (r_data.empty())
          return;

    qDebug() << "port_buffor_size: " << r_data.size();
    odebraneDane.append(r_data);
 
    if (odebraneDane.size() > portArrySize) {
            odebraneDane.remove(0, odebraneDane.size() - portArrySize);
    }
    emit odebranoDane(odebraneDane);
}

Inne rozwiązanie to nie używać wątków, wtedy problem synchronizacji ci zniknie. Naprawdę nie ma takiej potrzeby.

edytowany 1x, ostatnio: MarekR22 2017-07-12 10:28

Vitling

2017-07-12 18:07

Vitling2017-07-12 18:07

Rejestracja:ponad 8 lat
Ostatnio:ponad 7 lat
Postów:13

@MarekR22: Zrobiłem coś na wzór, jak podałeś wyżej. Czasem coś pokaże na wykresie, ale ogólnie mam wrażenie że główny wątek zalewany jest sygnałami, rysowanie trwa trochę dłużej od pobierania danych, coś czuję, że będę musiał ogarnąć mutexy.

Kopiuj

void PortReader::readData()
{
    if(status==true){
        r_data = port->readAll();
        if(r_data.isEmpty()) return;
        emit odebranoDane(r_data);
    }
    else{
        qDebug() << "Przychodzą dane, ale czekam.";
    }
}

Kopiuj

void MainWindow::paintPortChart(QByteArray portData){
    portData_size = portData.size();
    qDebug() << "portData_size: " << portData_size;
    for(int i=0;i<portData_size;i++){
        y.push_back(portData.data()[i]);
        qDebug() << portData.data()[i];
    }

    int xSize = y.size();
    if(xSize > xWidth){
        y.remove(0,xSize - xWidth);
    }
    ui->wykres->graph(0)->setData(x,y);
    ui->wykres->replot();

}

MarekR22

2017-07-13 08:34

MarekR222017-07-13 08:34

Moderator C/C++

Rejestracja:około 17 lat
Ostatnio:minuta

Vitling napisał(a):

mam wrażenie że główny wątek zalewany jest sygnałami, rysowanie trwa trochę dłużej od pobierania danych, coś czuję, że będę musiał ogarnąć mutexy.

Z tego wynika, że problemem nie jest pobieranie danych.
Czyli żeby wiedzieć coś na pewno musisz użyć prolifera i zmierzyć, gdzie twój program się przytyka.

BTW co to jest ui->wykres? Qwt czy coś z Qt?

edytowany 1x, ostatnio: MarekR22 2017-07-13 09:05

Liczba odpowiedzi na stronę

Treść *

Treść

Podgląd

Kliknij, aby dodać treść...

Kliknij, aby dodać załącznik lub wklej ze schowka.

Instrukcja obsługi Markdown

Pomoc 1.18.8

Typografia

Edytor obsługuje składnie Markdown, w której pojedynczy akcent *kursywa* oraz _kursywa_ to pochylenie. Z kolei podwójny akcent **pogrubienie** oraz __pogrubienie__ to pogrubienie. Dodanie znaczników ~~strike~~ to przekreślenie.

Możesz dodać formatowanie komendami , , oraz .

Ponieważ dekoracja podkreślenia jest przeznaczona na linki, markdown nie zawiera specjalnej składni dla podkreślenia. Dlatego by dodać podkreślenie, użyj underline.

Komendy formatujące reagują na skróty klawiszowe: Ctrl+B, Ctrl+I, Ctrl+U oraz Ctrl+S.

Linki

By dodać link w edytorze użyj komendy lub użyj składni [title](link). URL umieszczony w linku lub nawet URL umieszczony bezpośrednio w tekście będzie aktywny i klikalny.

Jeżeli chcesz, możesz samodzielnie dodać link: <a href="link">title</a>.

Wewnętrzne odnośniki

Możesz umieścić odnośnik do wewnętrznej podstrony, używając następującej składni: [[Delphi/Kompendium]] lub [[Delphi/Kompendium|kliknij, aby przejść do kompendium]]. Odnośniki mogą prowadzić do Forum 4programmers.net lub np. do Kompendium.

Wspomnienia użytkowników

By wspomnieć użytkownika forum, wpisz w formularzu znak @. Zobaczysz okienko samouzupełniające nazwy użytkowników. Samouzupełnienie dobierze odpowiedni format wspomnienia, zależnie od tego czy w nazwie użytkownika znajduje się spacja.

Znaczniki HTML

Dozwolone jest używanie niektórych znaczników HTML: <a>, , , <kbd>, <del>, , <dfn>, <pre>, <blockquote>, <hr/>, ,  oraz <img/>.

Skróty klawiszowe

Dodaj kombinację klawiszy komendą notacji klawiszy lub skrótem klawiszowym Alt+K.

Reprezentuj kombinacje klawiszowe używając taga <kbd>. Oddziel od siebie klawisze znakiem plus, np <kbd>Alt+Tab</kbd>.

Indeks górny oraz dolny

Przykład: wpisując H2O i m2 otrzymasz: H₂O i m².

Składnia Tex

By precyzyjnie wyrazić działanie matematyczne, użyj składni Tex.

<tex>arcctg(x) = argtan(\frac{1}{x}) = arcsin(\frac{1}{\sqrt{1+x^2}})</tex>

Kod źródłowy

Krótkie fragmenty kodu

Wszelkie jednolinijkowe instrukcje języka programowania powinny być zawarte pomiędzy obróconymi apostrofami: `kod instrukcji` lub ``console.log(`string`);``.

Kod wielolinijkowy

Dodaj fragment kodu komendą . Fragmenty kodu zajmujące całą lub więcej linijek powinny być umieszczone w wielolinijkowym fragmencie kodu. Znaczniki ``` lub ~~~ umożliwiają kolorowanie różnych języków programowania. Możemy nadać nazwę języka programowania używając auto-uzupełnienia, kod został pokolorowany używając konkretnych ustawień kolorowania składni:

```javascript document.write('Hello World'); ```

Możesz zaznaczyć również już wklejony kod w edytorze, i użyć komendy by zamienić go w kod. Użyj kombinacji Ctrl+`, by dodać fragment kodu bez oznaczników języka.

Tabelki

Dodaj przykładową tabelkę używając komendy . Przykładowa tabelka składa się z dwóch kolumn, nagłówka i jednego wiersza.

Wygeneruj tabelkę na podstawie szablonu. Oddziel komórki separatorem ; lub |, a następnie zaznacz szablonu.

nazwisko;dziedzina;odkrycie
Pitagoras;mathematics;Pythagorean Theorem
Albert Einstein;physics;General Relativity
Marie Curie, Pierre Curie;chemistry;Radium, Polonium

Użyj komendy by zamienić zaznaczony szablon na tabelkę Markdown.

Lista uporządkowana i nieuporządkowana

Możliwe jest tworzenie listy numerowanych oraz wypunktowanych. Wystarczy, że pierwszym znakiem linii będzie * lub - dla listy nieuporządkowanej oraz 1. dla listy uporządkowanej.

Użyj komendy by dodać listę uporządkowaną.

1. Lista numerowana
2. Lista numerowana

Użyj komendy by dodać listę nieuporządkowaną.

* Lista wypunktowana
* Lista wypunktowana
** Lista wypunktowana (drugi poziom)

Składnia Markdown

Edytor obsługuje składnię Markdown, która składa się ze znaków specjalnych. Dostępne komendy, jak formatowanie , dodanie tabelki lub fragmentu kodu są w pewnym sensie świadome otaczającej jej składni, i postarają się unikać uszkodzenia jej.

Dla przykładu, używając tylko dostępnych komend, nie możemy dodać formatowania pogrubienia do kodu wielolinijkowego, albo dodać listy do tabelki - mogłoby to doprowadzić do uszkodzenia składni.

W pewnych odosobnionych przypadkach brak nowej linii przed elementami markdown również mógłby uszkodzić składnie, dlatego edytor dodaje brakujące nowe linie. Dla przykładu, dodanie formatowania pochylenia zaraz po tabelce, mogłoby zostać błędne zinterpretowane, więc edytor doda oddzielającą nową linię pomiędzy tabelką, a pochyleniem.

Skróty klawiszowe

Skróty formatujące, kiedy w edytorze znajduje się pojedynczy kursor, wstawiają sformatowany tekst przykładowy. Jeśli w edytorze znajduje się zaznaczenie (słowo, linijka, paragraf), wtedy zaznaczenie zostaje sformatowane.

Ctrl+B - dodaj pogrubienie lub pogrub zaznaczenie
Ctrl+I - dodaj pochylenie lub pochyl zaznaczenie
Ctrl+U - dodaj podkreślenie lub podkreśl zaznaczenie
Ctrl+S - dodaj przekreślenie lub przekreśl zaznaczenie

Notacja Klawiszy

Alt+K - dodaj notację klawiszy

Fragment kodu bez oznacznika

Alt+C - dodaj pusty fragment kodu

Skróty operujące na kodzie i linijkach:

Alt+L - zaznaczenie całej linii
Alt+, Alt+ - przeniesienie linijki w której znajduje się kursor w górę/dół.
Tab/⌘+] - dodaj wcięcie (wcięcie w prawo)
Shit+Tab/⌘+[ - usunięcie wcięcia (wycięcie w lewo)

Dodawanie postów:

Ctrl+Enter - dodaj post
⌘+Enter - dodaj post (MacOS)

Zasobożerny program, komunikacja rs232

Vitling napisał(a):

Smileys & People

Animals & Nature

Food & Drink

Travel & Places

Activities

Objects

Symbols

Typografia

Linki

Wewnętrzne odnośniki

Wspomnienia użytkowników

Znaczniki HTML

Skróty klawiszowe

Indeks górny oraz dolny

Składnia Tex

Kod źródłowy

Krótkie fragmenty kodu

Kod wielolinijkowy

Tabelki

Lista uporządkowana i nieuporządkowana

Składnia Markdown

Skróty klawiszowe