Android - 丢失传入（高速）USB 数据

Question

在使用 Android 时，我丢失了传入 USB 数据流上的数据，而在 Windows 中读取同一设备/流时我不会丢失这些数据。 （我知道 Android 不是实时操作系统，但 Windows 也不是，而且 Windows 在“跟上”数据方面没有问题。）

我使用具有内置 4K 缓冲区的 FTDI 2232H 芯片以大约 3.5MB/秒的速度输入数据。 libusb 中的 bulk_transfer 调用一次可以请求 16K，因此 Android 需要每 4ms 左右获取 USB 缓冲区的内容。

我尝试过：用 Java 和 C 编写，将线程（和/或进程）优先级提高到最高，同步和异步例程，我什至为每个 USB 读取传递一个单独的缓冲区，所以我什至不必须在连续读取之间复制数据。 （传输过程中不会进行垃圾收集。）我只需要缓冲 20MB 的数据，所以都到 RAM。

不过，Android 对 USB 数据“没有绕过”，有时读取之间的等待时间长达 12 毫秒，导致大量数据丢失。

有人有什么想法吗？ DMA？对内核的某种“实时”请求？

Answer 1

我以前遇到过这种问题。忘记使用 Java，在后台它正在做无数的事情来阻止实时访问，例如垃圾收集，线程处理。还要忘记使用事件驱动编程，即使在高优先级线程中，也可能需要很长时间才能处理事件并且您可能会丢失数据。

我修复它的方法是编写“不友好”的代码！使用 C 或汇编，并编写了一个这样的轮询函数（在类似 C 的伪代码中）：

#define PAUSE 2 /* Check twice as often as the packet rate */
#define TIMEOUT (500 / PAUSE) /* Abort if half a second of no data */

/* Provide handle, data buffer and size of buffer
   Returns TRUE if full buffer read, FALSE if not, data unread in size
*/ 
BOOL real_time_read(HANDLE handle, BYTE *data, size_t *size)
{
    BOOL result = FALSE;
    int timeout = TIMEOUT;

    set_thread_priority(REALTIME);

    while (is_handle_valid(handle))
    {
        if (is_data_pending(handle))
        {
            size_t count = get_data(handle, data, size);
            data += count;
            *size -= count;
            if (!*size)
            {
                result = TRUE;
                break;
            }
        }
        else if (!--timeout)
            break;

        /* Give a tiny time slice to other processes */
        usleep(PAUSE);
    }

    return result;
}

您提到您尝试过 C，因此将其转换为实际函数应该很简单。避免使用便利功能的诱惑，您希望尽可能接近金属。例如。如果一个 O/S 函数 Read() 又调用 read() 又调用 _read()，那么你想使用 _read()。 在此过程中，设备会明显变慢，但这是实时访问的权衡。