TD-LTE多模基帶平臺ARM子系統的運行流程控制和異常定位分析

3.2 新跟蹤控制機制

新跟蹤控制機制的所有控制都由各個模塊的跟蹤源以函數宏定義的形式對跟蹤接口進行重新封裝，將跟蹤信息的判斷放在跟蹤接口的外部。跟蹤控制的場景不再進行詳細的劃分，考慮采用橫向和縱向兩個方面來對跟蹤進行控制。橫向的控制通過對跟蹤信息的重要程度來劃分，包括全開放、半開放、速率測試、用戶釋放和測試終端等方面;縱向的控制是系統中各個模塊的跟蹤信息的控制，當開發人員需要查看某個或某些模塊的跟蹤信息時，通過設置相應的值來輸出預想模塊的跟蹤信息。新跟蹤控制圖如圖5所示。

4 性能對比分析

通過原始跟蹤方案與新跟蹤方案的性能測試與對比分析得出，新跟蹤方案提高了ARM執行效率表現在3個方面：

①在跟蹤控制方面，原始跟蹤方案的跟蹤控制過于細致，跟蹤判斷過程過于復雜繁瑣，多層的switch…case嵌套判斷消耗了一些處理器的時間;新跟蹤的控制采用跟蹤接口外部控制，若當前跟蹤不需要打印時，則當前任務不會進入跟蹤接口，直接丟棄本條跟蹤，這樣避免了函數上下文切換的過程，減少了任務棧的切換，從而提高了執行效率。

②緩存管理方面，原始跟蹤方案采用嵌套緩存，高優先級任務的跟蹤信息寫入嵌套緩存中，當需要輸出跟蹤信息時，需要將嵌套緩存中的數據回拷到全局跟蹤信息緩存，在回拷的過程中白白地消耗了處理器的時間。而新跟蹤緩存中，將所有的跟蹤信息全部存儲到一個緩存中，直接將跟蹤信息輸出，節省了回拷過程的時間，從而為處理器處理其他事件提高了效率。

③新跟蹤方案在跟蹤接口內部摒棄了svnprintf函數，直接將跟蹤數據memcpy轉移到跟蹤緩存中。原始方案中，跟蹤數據的原始碼流通過svnprintf函數在ARM內部進行字符串的轉化過程，再通過PC端的解碼軟件來解析原始碼流，從而轉化成可見字符串，省去了函數遍歷參數的過程(該過程消耗了ARM的執行時間)。從變參的跟蹤接口優化成定參跟蹤接口，這種方式大大地提高了ARM的執行效率。

對于兩種跟蹤方案的測試分析，采用調用一條相同的跟蹤信息所消耗的TD-LTE中一個子幀的時間片來統計時間，從而對比原始跟蹤方案與新跟蹤方案的效率提高程度。TD-LTE的一個無線幀長為10 ms，一個無線子幀又分為兩個5 ms的半幀，每個半幀中有5個1 ms子幀，每個子幀有0x7800個時間片。

跟蹤性能分析圖如圖6所示，在原始跟蹤方案中調用5次跟蹤接口打印字符串”ts_00_tra01_01tdynamicTrace01”及相應個數的變量的值，跟蹤信息消耗的時間為T_old=(0x5679-0x481C)×(1/0x7800)=0.119 7 ms。在新跟蹤方案中，同樣調用5次新跟蹤方案，跟蹤接口打印同樣字符串的內容及相應個數的變量的值，跟蹤信息消耗的時間為T_new=(0x4809-0x4188)×(1/0x7800)=0.052 6 ms。由此可見，T_old的消耗時間大約是T_new的2倍，新跟蹤方案節省了一半以上的時間，然后又多次對各種跟蹤接口進行驗證、測試、對比后，再次確認了新跟蹤方案對ARM的執行效率有很大的提高。

結語

在多模基帶的跟蹤方案中，由于跟蹤的傳輸通道只有一個，不能在不同的系統模式下采用不同的跟蹤方案，并且TD_LTE多模方案中不僅要求跟蹤信息的可靠性、時序性和正確性，對跟蹤方案在ARM子系統中的執行效率也有所要求，不能影響TD-LTE的高速率的業務需求。綜上考慮，本項目中采用新的跟蹤方案可以滿足TD-LTE多模基帶平臺下ARM子系統的執行效率要求和數據業務的速率要求。