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正文摘录:

《现代电子技术》2006年第19期总第234期胗测试·测量·自动化司P()SIX。Lynx(_)S利用专利的中断控制技术，通过采用内核线程化方式降低了由于过重的中断负荷引起的调度时延。与Lynx()S相比，KURT方案的最大优点是提供了自由软件，他的实时解决方案的要点是提供了更高粒度的定时器和相应的调度和实时处理。KURT方案的核心在于提供了细粒度的定时器。传统的Linux提供10ms的调度粒度，而很多实时应用要求提供微秒级的调度粒度。为了实现微秒级的调度粒度，可以简单地对时钟芯片编程，使之运行在较高频率下，但这将极大地增加系统消耗。实际上，即使是严格的实时应用程序以微秒级分辨率规定任务时限，各任务也很少以每个微秒进行调度。考虑到这种情况，KURT采用根据最先调度任务的请求处理时刻来触发中断的方式，这样KURT不再将时钟芯片设置为固定的频率，而是设置了下一任务要发生的时间，利用这个时间来决定定时器中断处理。这种设置时钟芯片的方式称作one—shot方式。图3KURT工作机理如图3所示，KURT系统包括实时模块和KURT核心，其工作机制是：实时应用程序向KURT系统传递一个调度文件，该文件列举了应用程序要求该模块确定完成任务的时间；KuRT核心按用户进程要求调用相应RT模块(RTMod)；RTMod模块完成指定的用户进程规定的行为，这些模块在内核模式下工作。很显然这种方式的最大好处就是用户进程通过实时模块接人了内核空间，这样可以像其他内核部分一样接入系统服务，且这种方式保证指定模块可在任意时间加入运行内核，从工作效率上比较，写实时module比写实时进程更有效。在这点上看，KURT类似于VXWOr’ks实时系统的工作机制，即实时任务和内核在同一个地址空间执行。.REI)一Linux方案是从RT—I。inux移植了细粒度的定时器处理模块和软件中断模拟机制，这里软件中断模拟机制用于解决多个中断发生的问题。与RT—Linux的可抢占内核不同，RE[)一I。inux通过修改内核源码，将内核中较长的例程剖分为较小的代码块，即在代码中增加抢占点，内核在抢占点可以被抢占。4结语从以上实时化方案的实现机理的研究可以看出，软实时调度方案难以确定最坏响应事件，缺乏细粒度的定时器及相应的支持，但他对内核的改动较小，在增加实时调度器后，适合粗粒度的软实时应用；硬实时的混合内核解决方案虽然增加了系统的复杂度，但他提供了细粒度的定时器、实时调度器以及相应支持，提供了丰富的实时IPC通信调用，并且通过巧妙的机制如RTHAL，对内核的改动较小，对实时化问题的解决方案比较成熟；强实时方案虽对内核的改动较大，但是用户进程可直接介入内核资源，便于完成实时任务，提供更好的实时性能，另外他可以在完成实时任务要求的同时接人Linux系统提供的服务，这点比RTAI等硬实时的方案要优越。参考文献[1]陈莉君.Linux操作系统内核分析[M].北京：人民邮电出版社，2000.[2].10hnMehaffey.MontaVistaLinuxC)penSourceRealTimc!Project[【)B／‘OL].http：／／wWW.mvista.corn，／dswp／wp—rtl.pdf，2005.[3]FSMLabs.RTLinuxandNext(；-eneration【AdH0cWirelessNetworking[DB／0L].http：／／WWW.fsmlabs.corn／images／stol。ies／pdf／literatur“wireless—white—paper.pdf，2005.[4]：KeithShintridge.AGuidet0InstallingRTAILinux[DB／0L].http：／／www.aao.gov.au／local／wWw／ks／documents／RTAI—Install.pdf，2004.[5]YuChungWang，KweiJayLin.ProvidingReal—TimeSup—portintheLinuxKernel[DB／0L].http：／／linux.ece.uci.edu／RE[)一Linux／rtas99.2004.[6]Will【)inkel，【)ouglasNiehaus，MichaelFrisbie，.IocobWoltel·sdorf.KuRT—LinuxIJset·Manual[DB／0L].ht—tp：／／www.ittc.ku.edu／kurt／paper。s／user—manual—DRAFT.pdf.2002.[7][美]马克斯韦尔.Linux内核源代码分析[M].北京：机械工业出版社，2000.作者简介廖敬萍女，1969年出生，工程师。主要研究方向为计算机网络和软件工程。马力男，1961年出生，教授。主要研究方向为计算机网络与信息处理。《坝l'tEl!子技市》(半月刊)欢娅投蓓029—85398771109