在嵌入式系统中,硬件定时器经常被用来进行时间计数或是生成周期性的信号。在定时器的定时时间到达时,硬件将会产生中断请求,这时定时器中断服务程序将会被调用来响应该中断请求。
然而,如果定时器中断服务程序的执行时间过长,可能会导致系统性能下降、影响实时性以及增加系统的复杂度等问题。
中断服务程序的响应时间过长会严重影响系统的性能。由于定时器中断服务程序可能会占用CPU资源,如果出现定时器中断服务程序过长的情况,会导致CPU不能及时处理其他的请求,影响系统的响应能力。
这种情况尤其在多任务系统中更加明显,因为系统中的每个任务都需要获得公平的CPU时间片,如果定时器中断服务程序占用的CPU时间过长,会导致其他任务突然失去运行机会,系统响应性能也会下降。
在实时系统中,时间是至关重要的,系统的实时性要求必须得到保障。如果定时器中断服务程序的执行时间过长,会导致系统无法及时响应其他的请求,出现实时性失败的问题。
实时性失败会导致系统功能运行出现意外的情况,例如,机器人在执行任务途中遇到实时性失败,就会导致机器人失去对系统的控制,对周围环境产生不可预测的破坏性影响。
过长的定时器中断服务程序还会增加系统的复杂度。假设系统中同时存在多个定时器,如果其中某一个定时器中断服务程序的执行时间过长,那么就需要对其进行优化和分离处理。处理这些复杂性问题会增加系统维护的难度和成本。
因此,在设计使用定时器的系统时,必须要考虑到定时器中断服务程序的执行时间,以及与其他应用程序的竞争。可以采用软件或硬件手段,在适当的时间使用定时器中断,避免定时器中断服务程序执行时间过长,从而保证系统性能、实时性和简单性。