嵌入式开发：测量代码运行时间的第三种方法

工程开发中，有时，为了优化程序，需要先确认哪部分代码耗费时间。所以，如何测量代码执行时间呢？在之前的文章中提到过两种方式：利用示波器测量I/O电平变化计算代码执行时间、利用系统定时器STM（System Timer）测量代码执行时间。可以参考前文《​​Debug手段：使用I/O测量代码执行时间​​》，除了上述两种方式，还有其他方法吗？或者说还有没有更简单一些的方法？答：有，本文介绍第三种方式—利用Lauterbach的Snooper功能，测量代码执行时间。

1、使用Lauterbach的Snooper功能测量代码执行时间

讨论Lauterbach Snooper测量代码运行时间之前，先用STM做一个对比。

（一）STM测量代码执行时间

本文使用wait()接口等待1ms表示要测量的Code，如下所示：

分析：

如上代码，STM的频率为100MHz（100.0e+6Hz），套入公式：t = 1 / Frq = 1/100*1000000 = 0.00000001s = 0.00001ms = 0.01us = 10ns，即：1 Tick = 10ns。

ElapseTick = 100043*10 = 1000430ns = 1.00043ms

实际要测试的Code运行时间1ms。所以，STM测量代码运行时间比较精确。

（二）使用Lauterbach的Snooper功能测量代码执行时间

关于Lauterbach的Snooper功能，更多使用详情可以参考前文《TRACE32调试：基础调试技巧之SystemMode、SNOOPer》。测试代码如下所示：

uint32 CodeExc_StartTime = 0x00;
uint32 CodeExc_EndTime = 0x00;
static void timeout1(void parameter)
{
CodeExc_StartTime++;
/ Wait for 1ms */
wait(100000);
CodeExc_EndTime++;
}

解释：

使用Lauterbach的Snooper功能测量代码的执行时间，相对比较简单，仅仅需要在测试代码的前后各增加一个变量（比如：本文的CodeExc_StartTime和CodeExc_EndTime），在Snooper中看一下这两个变量的时间间隔即可得到目标代码的执行时间。

1、Snooper配置

在Snooper中，设置Mode为"Changes"，即：数据改变时采样。采样率（Rate）选择1us（最高采样精度）。

2、运行程序，获取代码执行时间

如下图，单击"List"获取CodeExc_StartTime和CodeExc_EndTime时间差值，如下所示：

如上图，可以看出，两者的时间差在980~1050us之间。虽然和设定的时间1ms存在一定误差，但是，对于问题分析已经足够。

测量注意事项：

1、启动阶段测试误差较大，采用测量参数累加的方式测量代码执行时间，分析之后的代码更准确，示意如下

2、相对于示波器和STM测量，此方式测量存在一定误差（约几十微妙）。假设CPU的主频在300MHz，意味着一行代码的执行时间在纳秒（ns）级别，而Snooper方式的最大精度是微妙（us）。所以，如果测量的代码执行时间是us级别或者ns级别，此方式不适合。

2、三种代码执行时间测量方式对比

示波器、STM、Snooper测量代码执行时间的特点，如下所示：

如上三种测量方式，各有各的特点，可结合项目实际选用对应的方案。如果测量代码或者Task运行时间在ms级别，使用Snooper方式更简单、快捷。如果测量代码在us或者ns级别，使用示波器或者STM方式更合适。

文章转载自公众号：开心果 Need Car