RTLinux

RTLinux  este un sistem de operare hard-time microkernel care rulează Linux ca un proces complet preemptibil . Lucrările la RTLinux au fost finalizate în 2007 și, pe baza dezvoltării acestui sistem de operare, a fost lansat proiectul proprietar Wind River .

Caracteristici de implementare

Dezvoltatorii RTLinux au luat calea care prevede rularea nucleului Linux din nanokernel -ul în timp real ca sarcină cu cea mai mică prioritate . În RTLinux, toate întreruperile sunt gestionate de nucleul în timp real, care include propriul său planificator de sarcini , gestionarea întreruperilor și codul de bibliotecă. Dacă nu există un handler în timp real pentru un fel de întrerupere, acesta este transmis la Linux. De fapt, Linux este o sarcină RTOS inactivă (inactivă) care este pornită numai dacă nicio sarcină nu se execută în timp real. În același timp, sarcinii Linux sunt impuse și unele restricții, care, totuși, sunt transparente pentru programator.

Linux nu poate efectua următoarele operații:

• blocați întreruperile hardware ;
• evitați-vă să fiți exclus de o altă sarcină.

Cheia implementării acestui sistem este driverul care emulează sistemul de control al întreruperilor , care este apelat de Linux atunci când încearcă să blocheze întreruperile. În acest caz, driverul interceptează cererea, o salvează și returnează controlul către Linux.

Toate întreruperile hardware sunt interceptate de nucleul RTOS. Când apare o întrerupere , nucleul RTLinux decide ce să facă. Dacă această întrerupere trebuie gestionată de un handler în timp real, atunci nucleul apelează handlerul corespunzător. În caz contrar, sau dacă handlerul în timp real spune că dorește să partajeze această întrerupere cu Linux, handlerul este setat la o stare în așteptare. Dacă Linux a cerut să activeze întreruperi, întreruperile care sunt în așteptare sunt emulate.

Nucleul RTLinux este proiectat în așa fel încât nucleul în timp real nu trebuie să aștepte niciodată ca o resursă ocupată de un proces Linux să devină liberă.

Următoarele instrumente sunt furnizate pentru schimbul de date între RTOS și Linux:

• zone de memorie partajată ;
• pseudo-dispozitive care oferă posibilitatea de a schimba date cu aplicații în timp real.

Principiul cheie din spatele construirii RTLinux este utilizarea cât mai mult Linux posibil și cât mai puțin RTLinux posibil. Într-adevăr, Linux se ocupă de inițializarea sistemului și a dispozitivului , precum și de alocarea dinamică a resurselor. RTLinux este responsabil doar pentru programarea sarcinilor în timp real și gestionarea întreruperilor. Procesele în timp real sunt implementate ca module Linux încărcabile pentru ușurința rulării în contextul nucleului, păstrând sistemul modular și extensibil .

O aplicație în timp real cu RTLinux constă de obicei din două părți independente: un proces executat de nucleul RTLinux și o aplicație Linux normală.

Această abordare modulară pentru scrierea aplicațiilor este inerentă multor extensii în timp real pentru sisteme multifuncționale, unde sarcina în timp real rulează independent de sistemul de operare. Dezvoltatorii au adoptat deja o schemă conform căreia sarcinile critice în timp sunt programate folosind API-uri furnizate de extensia în timp real, iar toate funcțiile serviciului și ale interfeței cu utilizatorul sunt atribuite puterii sistemului de operare. Cu această abordare, programatorul trebuie doar să învețe API-ul de gestionare a evenimentelor în timp real.

Deficiențe ale implementării RTLinux

• Aplicațiile în timp real rulează în spațiul nucleului, prin urmare pot suprascrie o parte din memoria nucleului și pot rupe sistemul
• Interacțiunea dintre subsistemul RT și Linux nu poate fi în timp real
• Nucleul Linux rulează în fundal, astfel încât sarcinile Linux pot experimenta o latență ridicată.
• Este imposibil să utilizați drivere Linux în sarcini în timp real, prin urmare dezvoltatorii de aplicații în timp real sunt forțați să rescrie driverele de dispozitiv în partea de sus a subsistemului RT

Alte extensii în timp real pentru Linux

• KURT
• Xenomai
• ro:RTAI
• ro:RMX
• Advanced Real-Time Linux Arhivat pe 14 februarie 2012 la Wayback Machine , un sistem de operare hard în timp real bazat pe Linux pentru utilizare în robotică .

Link -uri

• Versiunea GPL RTLinux-GPL. Nu mai este actualizat Arhivat 10 martie 2007 la Wayback Machine
• Real-Time Linux Wiki - proiect alternativ cunoscut sub numele de patch-ul CONFIG_PREEMPT_RT Arhivat 19 decembrie 2008 la Wayback Machine
• Real Time Linux Foundation Arhivat pe 16 octombrie 2007 la Wayback Machine
• Versiune gratuită cu sursă deschisă RTLinux. Înapoi online 18.08.2007. Arhivat pe 27 februarie 2007 la Wayback Machine
• Wind River Supply RTLinuxPro / Wind River Real-Time Core - Versiunea comercială a RTLinux Arhivată 4 octombrie 2006 la Wayback Machine
• Furnizor original al RTLinuxPro Arhivat la 14 ianuarie 2007 la Wayback Machine
• electronica.org.in/ Aici puteți obține suficiente materiale/proiecte/foruri de discuții pentru RTLinux
• acest lucru vă ajută să înțelegeți conceptul RT. (link indisponibil) . Arhivat din original pe 28 ianuarie 2013. (nedefinit) 
• oferă un patch kernel descărcabil împreună cu documentația. Arhivat pe 26 septembrie 2007 la Wayback Machine