Question

我有一个Beaglebone Black的设置，它每秒通过I²C与他的奴隶进行通信并从中读取数据。有时I²C读数会失败，我想得到有关这些失败的统计数据。

我想实现一种算法，该算法显示过去5分钟（最多24小时）成功通信的百分比，并不断更新该值。如果我通过一个数组来实现'通常'，我存储成功/每秒都没有成功，这意味着很少浪费RAM / CPU负载一个次要功能（特别是如果我想看到最后的统计数据） 24小时）。

有人知道这样做的好方法，还是有人能指出我正确的方向？

Answer 1

为什么不实施低通滤波器？对于每次成功转移，你输入1，每个失败的一个0;结果是0到1之间的数字。假设您的传输定期发生，这很有效 - 您只需将该滤波器的截止频率调整到所需的平均持续时间＆＃34;。

但是，我无法遵循您的RAM参数：假设您存储一个字节表示每次转移成功或失败，您说这是每秒发生一次，最终每天86400B - 85KB /天实际上可以忽略不计

EDIT 截止频率来自信号理论，描述了通过低通或高通滤波器的最高或最低频率。

实现低通滤波器是微不足道的;像（伪代码）：

new_val = 1 //init with no failed transfers
alpha = 0.001
while(true):
    old_val=new_val
    success=do_transfer_and_return_1_on_success_or_0_on_failure()
    new_val = alpha * success + (1-alpha) * old_val

这是一个单抽头IIR（无限脉冲响应）滤波器;单击，因为只有一个alpha，因此只有一个数字存储为状态。

EDIT2 ：alpha的值定义了此过滤器的行为。

EDIT3 ：您可以使用过滤器设计工具为您提供正确的alpha;只需将低通滤波器的截止频率设置为0.5 / integrationLengthInSamples，为IIR选择0的顺序，并使用椭圆设计方法（大多数工具默认为butterworth，但0阶段的输出不会一件事。）

我使用scipy并将生成的(b,a)元组（a将在此处为1）转换为此反馈表单的正确格式。

Answer 2

更新根据OP的评论'确定哪些设备出现故障的趋势'我会推荐MarcusMüller提出的几何平均值。

准确方法

以下方法旨在获得“明确定义”的绩效统计数据，这些统计数据对于“事后”分析也很有用。请注意，几何平均值比最近的消息“回顾”而不是固定的时间段。

保持滚动阵列的24 * 60/5 = 288'先前成功率'（SR [i]，其中i = -1，-2，...， - 288），每个代表前一个5分钟的间隔24小时。

如果元素是64位双精度，那将消耗大约2.5K。

要“实现”不断更新，请使用估算的“当前”成功率，如下所示：

ECSR =（t * S / M +（300-t）* SR [-1]）/ 300

其中S和M是当前（部分完成的时间段内的错误和消息计数.SR [-1]是先前（现在已完成）的存储桶。

t是当前存储桶过期的秒数。

注意：启动时需要使用300 * S / M / t。

本质上，近似假设错误率在前5-10分钟内保持稳定。

为了“影响”一个24小时的回顾，您可以在每个5分钟间隔结束时（通过复制或memcpy()）“混乱”数据，或者通过跟踪数据来实现“圆形阵列”当前桶指数'。

NB：对于许多管理/诊断目的，15分钟的间隔通常是完全足够的。您可能希望使'grain'可配置。

是否有一种简单的方法可以获得最后x分钟成功读取的百分比？

2 个答案: