Question

我有一个Java应用程序，用于通过UART连接（RS422）与嵌入式设备通信。主机以5毫秒的间隔向微控制器查询数据。直到最近，我一直在使用ScheduledExecutorService scheduleAtFixedRate来调用我的通信协议方法，但事实证明scheduleAtFixedRate对于这个所需的精度水平非常不可靠（正如许多其他帖子所揭示的那样）。从微控制器返回的数据是时间戳（以微秒为单位），允许我独立于JVM验证接收数据包之间的间隔。不用说，使用scheduleAtFixedRate时的间隔变化很大 - 数据包之间最多30毫秒。此外，调度程序将尝试通过在一毫秒内多次调用Runnable来过度补偿错过的周期（同样，这里的任何人都不会感到惊讶）。

经过一番搜索，似乎有一种共识，即JVM根本无法被信任以确保任何类型的精确调度。但是，我决定自己做一些实验并想出这个：

Runnable commTask = () -> {
    // volatile boolean controlled from the GUI
    while(deviceConnection) {
        // retrieve start time
        startTime = System.nanoTime();
        // time since commProtocol was last called
        timeDiff = startTime - previousTime;

        // if at least 5 milliseconds has passed
        if(timeDiff >= 5000000) {
            // handle communication
            commProtocol();
            // store the start time for comparison
            previousTime = startTime;
        }
    }
};

// commTask is started as follows
service = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();
service.schedule(commTask, 0, TimeUnit.MILLISECONDS);

结果很棒。相邻的时间戳从未与预期的5毫秒间隔相差超过0.1毫秒。尽管如此，关于这种技术的一些东西似乎并不合适，但我还没有能够提出任何有效的方法。我的问题基本上是这种方法是否正常，如果没有，我该怎么做呢？

（我使用JDK 8_74运行Windows 10）

Answer 1

根据我在评论中收到的信息，我决定使用保留我的代码基本上完整（除了Thread.yield（），我已经添加到了环）。我已经使用了几个月了，对这种方法的表现非常满意。请参阅下面的最终代码。

Runnable commTask = () -> {
    // volatile boolean controlled from the GUI
    while(deviceConnection) {
        // retrieve start time
        startTime = System.nanoTime();
        // time since commProtocol was last called
        timeDiff = startTime - previousTime;

        // if at least 5 milliseconds has passed
        if(timeDiff >= 5000000) {
            // handle communication
            commProtocol();
            // store the start time for comparison
            previousTime = startTime;
        }
        Thread.yield();
    }
};

// commTask is started as follows
service = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();
service.execute(commTask);

Java＆＃34; scheduleAtFixedRate＆＃34;替代方案？

1 个答案: