带串行设备的asyncio python需要100%的CPU

时间:2015-07-20 21:19:20

标签: python epoll python-asyncio

当我从rfxcom python library运行这个小主角时:

from asyncio import get_event_loop
from rfxcom.transport import AsyncioTransport

dev_name = '/dev/serial/by-id/usb-RFXCOM_RFXtrx433_A1XZI13O-if00-port0'
loop = get_event_loop()

def handler(packet):
    print(packet.data)

try:
    rfxcom = AsyncioTransport(dev_name, loop, callback=handler)
    loop.run_forever()
finally:
    loop.close()

我发现CPU使用率非常高(大约100%)。 我无法理解为什么:模块收到的消息很少(每5秒钟消息1条消息),我认为当调用epoll_wait时,CPU应该闲置,等待下一个事件

我用python cProfile启动了main,它显示了这个:

In [4]: s.sort_stats('time', 'module').print_stats(50)
Mon Jul 20 22:20:55 2015    rfxcom_profile.log

     263629453 function calls (263628703 primitive calls) in 145.437 seconds

   Ordered by: internal time, file name
   List reduced from 857 to 50 due to restriction <50>

   ncalls  tottime  percall  cumtime  percall filename:lineno(function)
 13178675   37.280    0.000  141.337    0.000 /usr/local/lib/python3.4/asyncio/base_events.py:1076(_run_once)
 13178675   31.114    0.000   53.230    0.000 /usr/local/lib/python3.4/selectors.py:415(select)
 13178674   15.115    0.000   32.253    0.000 /usr/local/lib/python3.4/asyncio/selector_events.py:479(_process_events)
 13178675   12.582    0.000   12.582    0.000 {method 'poll' of 'select.epoll' objects}
 13178699   11.462    0.000   17.138    0.000 /usr/local/lib/python3.4/asyncio/base_events.py:1058(_add_callback)
 13178732    6.397    0.000   11.397    0.000 /usr/local/lib/python3.4/asyncio/events.py:118(_run)
 26359349    4.872    0.000    4.872    0.000 {built-in method isinstance}
        1    4.029    4.029  145.365  145.365 /usr/local/lib/python3.4/asyncio/base_events.py:267(run_forever)
 13178669    4.010    0.000    4.913    0.000 /home/bruno/src/DomoPyc/venv/lib/python3.4/site-packages/rfxcom-0.3.0-py3.4.egg/rfxcom/transport/asyncio.py:85(_writer)

因此,在经过时间方面的前三个函数调用是python3.4/asyncio/base_events.pypython3.4/selectors.pypython3.4/asyncio/selector_events.py

编辑 :类似运行的时间命令给出:

time python -m cProfile -o rfxcom_profile.log rfxcom_profile.py
real    2m24.548s
user    2m19.892s
sys     0m4.113s

有人能解释我为什么吗?

EDIT2 :由于fonctions调用的次数非常多,我对该进程进行了分析,发现epoll_wait上有一个带有超时值的循环2毫秒:

// many lines like this :
epoll_wait(4, {{EPOLLOUT, {u32=7, u64=537553536922157063}}}, 2, -1) = 1    

我在base_event._run_once中看到计算了超时,但我无法弄明白。我不知道如何将此超时设置得更高以降低CPU。

如果有人有线索......

感谢您的回答。

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

我回答我的问题,因为它可能对其他人有用。

在将环境变量PYTHONASYNCIODEBUG设置为1之后,有如下行和行:

 DEBUG:asyncio:poll took 0.006 ms: 1 events

在Rfxcom库中有一个编写器机制,其中包含一个将数据推送到串行设备的队列。我的意图是“asyncio,告诉我何时可以写,然后我将刷新写入队列”。所以有这样一条线:

self.loop.call_soon(self.loop.add_writer, self.dev.fd, self._writer)

self.devSerial类实例,self.dev.fd是串行文件描述符。

作为the doc says “add_writer(fd,callback,* args):开始观察文件描述符的写入可用性”

我以为串口设备总是可以写的,所以我制作了一个小脚本:

logger = logging.getLogger()
logger.setLevel(logging.DEBUG)

loop = get_event_loop()

def writer_cb():
    logger.info("writer cb called")

s = Serial('/dev/serial/by-id/usb-RFXCOM_RFXtrx433_A1XZI13O-if00-port0', 38400, timeout=1)

loop.add_writer(s.fd, writer_cb)
loop.run_forever()

看到线路无休止地循环,将CPU带到100%:

DEBUG:asyncio:poll took 0.006 ms: 1 events
INFO:root:writer cb called

所以我认为不需要编写回调函数,只需在串行设备上调用write即可。