Linux usb批量传输内核驱动程序和硬件环回的性能非常差(~0.4MB /

我正在为自定义USB设备编写一个 Linux内核驱动程序,它将使用批量端点,一切似乎工作正常,但是,我的数据速率非常慢.具体来说,写入和读取10MB的数据需要大约25秒.我在嵌入式系统和运行在合理PC上的Linux VM上尝试了这一点,结果相似.

我使用赛普拉斯的EZ-USB FX2开发套件作为目标板.它正在运行bulkloop固件,它设置了两个入口和两个出端点.每个端点都是双缓冲的,并支持512字节窗口.固件通过main()中的while(1)循环轮询出端点,没有睡眠,并且当使用自动打印机提供这些数据时,将数据从out复制到端点.有人告诉我,这可以使用他们的特定应用程序在Windows上公平地移动数据但是没有机会验证这一点.

我的代码(下面的相关部分)在设备探测例程中调用一个名为bulk_io的函数.此函数创建一个out urbs的数字(URB_SETS),尝试将512字节写入设备.将此数字更改为1到32之间不会改变性能.它们都是从同一个缓冲区复制的.每个对out端点的写操作的回调处理程序用于在端点中的相应端点上创建读取urb.读取回调创建另一个写入urb,直到我达到了我想要一次运行的写入/读取请求总数(20,000).我现在正在努力将回调函数中的大多数操作推送到下半部分,以防它们阻塞其他中断.我也在考虑重写赛普拉斯FX2的批量循环固件,以便使用中断而不是轮询.这里有什么东西看起来与众不同,使性能如此之低？先感谢您.如果您想查看更多代码,请告诉我,这只是测试赛普拉斯FX2 I / O的简单驱动程序.

这是out端点写回调函数：

static void bulk_io_out_callback0(struct urb *t_urb) {
    // will need to make this work with bottom half
    struct usb_dev_stat *uds = t_urb->context;
    struct urb *urb0 = usb_alloc_urb(0,GFP_KERNEL);
    if (urb0 == NULL) {
            printk("bulk_io_out_callback0: out of memory!");
    }
    usb_fill_bulk_urb(urb0,interface_to_usbdev(uds->intf),usb_rcvbulkpipe(uds->udev,uds->ep_in[0]),uds->buf_in,uds->max_packet,bulk_io_in_callback0,uds);
    usb_submit_urb(urb0,GFP_KERNEL);
    usb_free_urb(urb0);
}

这是端点读取回调函数：

static void bulk_io_in_callback0(struct urb *t_urb) {
    struct usb_dev_stat *uds = t_urb->context;

    struct urb *urb0 = usb_alloc_urb(0,GFP_KERNEL);
    if (urb0 == NULL) {
            printk("bulk_io_out_callback0: out of memory!");
    }

    if (uds->seq--) {
            usb_fill_bulk_urb(urb0,usb_sndbulkpipe(uds->udev,uds->ep_out[0]),uds->buf_out,bulk_io_out_callback0,uds);
            usb_submit_urb(urb0,GFP_KERNEL);
    }
    else {
            uds->t1 = get_seconds();
            uds->buf_in[9] = 0; // to ensure we only print the first 8 chars below
            printk("bulk_io_in_callback0: completed,time=%lds,bytes=%d,data=%sn",(uds->t1-uds->t0),uds->max_packet*SEQ,uds->buf_in);
    }
    usb_free_urb(urb0);
}

调用此函数来设置初始urbs：

static int bulk_io (struct usb_interface *interface,struct usb_dev_stat *uds) {
    struct urb *urb0;
    int i;

    uds->t0 = get_seconds();

    memcpy(uds->buf_out,"abcd1234",8);

    uds->seq = SEQ; // how many times we will run this

    printk("bulk_io: starting up the stream,seq=%ldn",uds->seq);

    for (i = 0; i < URB_SETS; i++) {
            urb0 = usb_alloc_urb(0,GFP_KERNEL);
            if (urb0 == NULL) {
                    printk("bulk_io: out of memory!n");
                    return(-1);
            }

            usb_fill_bulk_urb(urb0,uds);
                            printk("bulk_io: submitted urb,status=%dn",usb_submit_urb(urb0,GFP_KERNEL));
            usb_free_urb(urb0); // we don't need this anymore
    }


    return(0);
}

编辑1我验证了udev-> speed == 3,所以USB_SPEED_HIGH,这意味着这不是因为Linux认为这是一个缓慢的设备….

编辑2我移动了与urb创建相关的回调中的所有内容(kmalloc,submit)并释放到下半部分,性能相同.