Der Teensy 4.0 ist fertig

[Holomino]

Das ist alles schön und gut, aber jetzt mach doch mal bitte Folgendes:
Greif doch mal als zusätzliche Task mit pThread für eine Sekunde einen (von nem Arduino erzeugten) 50kHz-Takt ab. Steht da die Zeitmessung nach 10000 Flankenwechseln zuverlässig auf 1000ms?

[Moppi]

Das Teil ist auf bestimmte Anwendungsgebiete ausgerichtet, aber von Multitasking war nicht die Rede. Deswegen hat der so viele AD-Eingänge und Interruptmöglichkeiten an Board.

Meine Meinung.

[HaWe]

Das ist alles schön und gut, aber jetzt mach doch mal bitte Folgendes:
Greif doch mal als zusätzliche Task mit pThread für eine Sekunde einen (von nem Arduino erzeugten) 50kHz-Takt ab. Steht da die Zeitmessung nach 10000 Flankenwechseln zuverlässig auf 1000ms?

das war bisher nicht die Aufgabe, die ich zeigen wollte: sehr kurze Aktionen nach festem Zeittakt zu machen
- sondern sehr viele lange Threads ungestört so schnell wie möglich simultan+asynchron, auch wenn einer oder mehrere irgendwann "hängen". Das ist der Grund, weshalb preemptives MT für mich (als Basis-Architektur) unverzichtbar ist.
In DEINEM Falle würde ich ZUSÄTZLICH zum MT einen festen Takt per ESP32-timer programmieren: der läuft dann fest per 50kHz (oder was auch immer), und der Rest läuft trotzdem per MT unabhängig, simultan + asynchron. Dies könnte u.U sowohl per IRQ als auch per high-prio-thread geschehen, wäre aber nicht unbedingt zwingend aufs eine oder andere festgelegt.
Mit Timern alleine aber kriegt man langdauernde Threads per MT + asynchron nicht hin.
Ohne preemptives MT ist der teensy also unbrauchbar für mich, es sei denn, TeensyThread wäre dazu auch imstande (was ich bezweifle, nach allem was ich von Stoffregen gelesen habe); ESP32 und Raspi aber können es (und es sind ja auch darüberhinaus dual- bzw. quad-cores)

PS
wenn du mir hier einen Arduino-kompatiblen (!!) Code postest, wie dein 50kHz Problem zu programmieren ist (ISR mit ESP32-kompatibler Syntax, single-thread), dann kann ich ja mal sehen, wie man das per MT zusätzlich einbinden könnte.

[Sisor]

das war bisher nicht die Aufgabe, die ich zeigen wollte: sehr kurze Aktionen nach festem Zeittakt zu machen
- sondern sehr viele lange Threads ungestört so schnell wie möglich simultan+asynchron, auch wenn einer oder mehrere irgendwann "hängen". Das ist der Grund, weshalb preemptives MT für mich (als Basis-Architektur) unverzichtbar ist.
In DEINEM Falle würde ich ZUSÄTZLICH zum MT einen festen Takt per ESP32-timer programmieren: der läuft dann fest per 50kHz (oder was auch immer), und der Rest läuft trotzdem per MT unabhängig, simultan + asynchron. Dies könnte u.U sowohl per IRQ als auch per high-prio-thread geschehen, wäre aber nicht unbedingt zwingend aufs eine oder andere festgelegt.
Mit Timern alleine aber kriegt man langdauernde Threads per MT + asynchron nicht hin.
Ohne preemptives MT ist der teensy also unbrauchbar für mich, es sei denn, TeensyThread wäre dazu auch imstande (was ich bezweifle, nach allem was ich von Stoffregen gelesen habe); ESP32 und Raspi aber können es (und es sind ja auch darüberhinaus dual- bzw. quad-cores)

Naja, die Aufgabe war einen externen Takt zuverlässig zu lesen / Flanken zählen. Dafür wären Hardware-Pulsecounter das Mittel der Wahl. Und das geht mit und ohne MT.
Ansonsten stimme ich dir größtenteils zu, würde es aber so formulieren: Präemptives Multitasking ist kein Muss für jede Aufgabe. Aber für paralleles Abarbeiten von mehreren (rechenintensiven) Aufgaben ist man ohne ziemlich aufgeschmissen. Daher ist der Teensy mit seinen 600Mhz für mich auch erst interessant, wenn er softwaremäßig mit FreeRTOS (dem Quasistandard für MT auf Microcontrollern) kommt. Ob darüber hinaus pThread und std::thread implementiert sind, interessiert mich nur sekundär.

[HaWe]

natürlich nicht für jede Aufgabe - wer behauptet das?
Aber für jede Aufgabe braucht man auch keinen M7 oder M4 oder ESP32 und keine single- oder double fpu.
Pinstates habe ich aber selber schon mit Arduino Due und Raspi gelesen (100us bzw. 500ns-1us- Takt), da sehe ich keine Einschränkung - bei preemptivem MT und diesen großen cpus aber sehr wohl (und auf kleineren ntl erst recht).
FreeRTOS ist nur die Basis, auf der ESP32 das std:thread und pthread implementiert hat, analog zu std::thread und pthread auf Linux - Teensy hat da andere, aber entfernt ähnliche Libs wie RTOS.
Mich interessiert hierbei allerdings weder wie Linux funktioniert noch wie RTOS funktioniert, ich nutze nur die reinen C99/C++14 API Libs.

[Holomino]

PS
wenn du mir hier einen Arduino-kompatiblen (!!) Code postest, wie dein 50kHz Problem zu programmieren ist (ISR mit ESP32-kompatibler Syntax, single-thread), dann kann ich ja mal sehen, wie man das per MT zusätzlich einbinden könnte.

https://techtutorialsx.com/2017/10/0...er-interrupts/

Portabfrage und Zählen in der ISR bekommst Du alleine hin?

[HaWe]

https://techtutorialsx.com/2017/10/0...er-interrupts/

Portabfrage und Zählen in der ISR bekommst Du alleine hin?

habe ich noch nie gemacht, weder für ESP32 noch für M4 oder AVRs, besser also du gibts mir fertigen ISR-single-thread-code, ich kann dann versuchen auf MT zu portieren. Wäre aber ein Erstlingswerk für mich, absolut unbekanntes Gelände.

[Holomino]

Ja, dann trau Dich.
Du musst doch nur den Code kopieren und etwas abändern.

[HaWe]

Ja, dann trau Dich.
Du musst doch nur den Code kopieren und etwas abändern.

poste am besten den vollständigen fertigen Code, dann kann ich sehen was man daraus machen kann.

edit:
ich sehe in dem Link nur die if-Abfrage in einer main() loop, ohne weitere zusätzliche Funktionsaufrufe (Rechenfunktionen, GPIO r/w, ...).
Zusätzliche Funktionsaufrufe brauchen aber Rechenzeit, die dann nach if() auf diese weiteren Funktionen verteilt werden kann, bevor die if() Abfrage sich wiederholt.
Wieviel Gesamt-Rechenzeit haben denn die anderen Funktionen zur Verfügung, zwischen 2 if() in aufeinanderfolgenden main() loops?
Hier müsstest du ja dann auch fibonacci, GPIO r/w, sort, Blink und die alte 500ms-delay main loop bei dir mit rein kriegen.
Bei MT müsste dann deine Timerfunktion diese dazwischenliegende Zeit reservieren - ich muss also wissen, wieviel.
ggf 100us?
Das könnte ich probieren...



- - - Aktualisiert - - -

deine Abfrage in loop() würde ich dann ZUSÄTZLICH zu meinen 5 Threads so formulieren:

volatile static int interruptCounter;
volatile static int totalInterruptCounter;
 
hw_timer_t * timer = NULL;
portMUX_TYPE timerMux = portMUX_INITIALIZER_UNLOCKED;
 
void IRAM_ATTR onTimer() {
  portENTER_CRITICAL_ISR(&timerMux);
  interruptCounter++;
  portEXIT_CRITICAL_ISR(&timerMux);
 
}

std::thread *thread_1;
std::thread *thread_2;
std::thread *thread_3;
std::thread *thread_4;
std::thread *thread_5;


// meine threads und Hilfsfunktionen 1-4 wie bisher


void timer_loop() {
     
  vTaskPrioritySet(NULL,4);//set Priority
  Serial.println((String)"\ntimer_loop Current priority :" + uxTaskPriorityGet(NULL)+"\n");

  while(true) {
 
     if (interruptCounter > 0) {
    
       portENTER_CRITICAL(&timerMux);
       interruptCounter--;
       portEXIT_CRITICAL(&timerMux);
    
       totalInterruptCounter++;
    
       Serial.println( (String)"\nAn interrupt as occurred. Total number: " + totalInterruptCounter +"\n");
    
     }

     std::this_thread::sleep_for(std::chrono::microseconds(100));

  }

}

void setup() {
   Serial.begin(115200);
   delay(1000);

   timer = timerBegin(0, 80, true);
   timerAttachInterrupt(timer, &onTimer, true);
   timerAlarmWrite(timer, 1000000, true);
   timerAlarmEnable(timer);
  
   thread_1 = new std::thread(blinker_loop);
   thread_2 = new std::thread(fibonacci_loop);
   thread_3 = new std::thread(sort_loop);
   thread_4 = new std::thread(GPIO_loop);
   thread_5 = new std::thread(timer_loop);

}


void loop() {
   // meine void loop wie bisher
}

Ich habe allerdings überhaupt keine Idee, was
void IRAM_ATTR onTimer() {},
hw_timer_t * timer = NULL;
portMUX_TYPE timerMux = portMUX_INITIALIZER_UNLOCKED;
machen und wie sie funktionieren, genausowenig, was die settings in setup dafür bedeuten - wie gesagt, IRQs habe ich bisher nie benutzt, kann sie also nur 1:1 übernehmen.


Und wie sähe aber dann DEIN Gesamt-Programm aus, in dem du alle Funktionen (meine 5 threads + deinen Timer) gemeinsam unterbringst? Würdest du das überhaupt schaffen?

[Holomino]

Oh, oh, da klaffen aber Lücken.

Nö, ehrlich gesagt ist da meine Hilfsbereitschaft Dir gegenüber gerade etwas runter. Meinetwegen kannste dumm sterben. Erst dreist werden und dann betteln müssen kommt halt nicht gut.