linux 5.10kernel中 打入rt-patch后，同时配置preempt_rt，在内核态编程时，要特加注意什么

打入rt-patch和配置preempt_rt是为了使Linux内核支持实时任务。在内核态编程时，需要特别注意以下几点：

1. 避免使用非实时安全的操作：在实时任务的上下文中，不能使用一些非实时安全的操作，如睡眠、申请锁、动态内存分配等。这些操作可能会阻塞实时任务的运行，导致系统的实时性受到影响。

2. 避免使用过多的锁：在实时任务的上下文中，应该尽量减少锁的使用。锁的竞争会导致实时任务的延迟增加，影响系统的实时性。

3. 尽量减少中断处理的时间：实时任务的上下文中，中断处理的时间也会影响系统的实时性。因此，在中断处理程序中尽量减少不必要的操作，将必要的操作尽可能地移到其他地方进行。

4. 避免使用不可重入的函数：在实时任务的上下文中，应该尽量避免使用不可重入的函数。这些函数可能会导致实时任务的延迟增加，影响系统的实时性。

5. 合理使用调度策略：Linux内核支持多种调度策略，如SCHED_FIFO、SCHED_RR等。在实时任务的上下文中，应该选择合适的调度策略，以保证实时任务的优先级最高。同时，也需要注意不同调度策略之间的优先级关系。

总之，在内核态编程时，需要特别注意实时性和可重入性，尽量避免阻塞实时任务的运行，保证系统的实时性。

相关问题

linux安装实时内核时出现选项，是什么意思：Preemption Model 1. No Forced Preemption (Server) (PREEMPT_NONE) > 2. Voluntary Kernel Preemption (Desktop) (PREEMPT_VOLUNTARY) 3. Preemptible Kernel (Low-Latency Desktop) (PREEMPT__LL) (NEW) 4. Preemptible Kernel (Basic RT) (PREEMPT_RTB) (NEW) 5. Fully Preemptible Kernel (RT) (PREEMPT_RT_FULL) (NEW)

这是实时内核安装时的预处理模型选项。这些选项用于指定系统内核的调度方式和响应性能。

1. No Forced Preemption (Server) (PREEMPT_NONE)：这个选项适合于服务器系统，内核不会被强制抢占，而是只有在进程主动释放CPU时才会进行切换，因此可以保证系统稳定性。
2. Voluntary Kernel Preemption (Desktop) (PREEMPT_VOLUNTARY)：这个选项适合桌面系统，内核可以被抢占，但只有在进程主动释放CPU时才会进行切换，同样可以保证系统稳定性。
3. Preemptible Kernel (Low-Latency Desktop) (PREEMPT__LL)：这个选项适合对响应性要求很高的桌面系统，内核可以被抢占，但仅在一些特定的位置上，这可以提高系统的响应性能。
4. Preemptible Kernel (Basic RT) (PREEMPT_RTB)：这个选项适合于对实时性要求不高的系统，内核可以被抢占，但只在进程执行时间超过某个阈值时才会进行切换，可以提高系统的响应性能。
5. Fully Preemptible Kernel (RT) (PREEMPT_RT_FULL)：这个选项适合对实时性要求极高的系统，内核可以被强制抢占，任何时刻都可能进行切换，可以最大限度地提高系统的响应性能。

如何理解WindRiver Real-Time Core中的Preempt_RT和RTCore在保证硬实时性能方面的作用？

在探讨实时操作系统（RTOS）的性能保证时，Preempt_RT和RTCore是两个关键的技术概念。Preempt_RT技术通过增强Linux内核，使得在使用标准Linux API的条件下，应用能够实现硬实时性能。具体而言，它允许任务在满足实时约束的前提下抢占CPU，以此减少延迟和提高系统响应速度。Preempt_RT的实现确保了即使在系统负载较高的情况下，也能够保证任务的及时执行。

参考资源链接：[WindRiver实时内核解析：预占先与硬实时技术](https://wenku.csdn.net/doc/1c4wo4tyir?spm=1055.2569.3001.10343)

RTCore则是在Preempt_RT的基础上进一步优化，它提供了一个专门的执行环境，用于运行那些对实时性要求极高的任务。在RTCore中，Linux内核本身也作为RTCore管理的一个任务来运行，这就意味着即使是在Linux上运行的常规任务也不会影响到硬实时任务的执行。RTCore通过优先级调度和任务隔离，保证了即使在最坏的情况下，硬实时任务也能够获得确定的响应时间。

这两种技术共同为开发者提供了一套强大的工具集，用于构建和维护那些对时间敏感的复杂嵌入式系统。了解Preempt_RT和RTCore的作用对于设计和实现硬实时应用至关重要，它们确保了系统能够在规定的时间内可靠地完成任务，这对于那些安全和性能要求极高的应用场景尤为关键。

要深入理解这两个技术的工作原理和应用，可以参考《WindRiver实时内核解析：预占先与硬实时技术》文档。该文档提供了关于Preempt_RT和RTCore在实时操作系统设计中的深入分析，以及FSMLabs在硬实时技术领域的历史背景和贡献。这份资料能够帮助开发者更好地掌握实时性能保证的核心概念，并在实际的硬实时应用开发中实现最佳性能。

参考资源链接：[WindRiver实时内核解析：预占先与硬实时技术](https://wenku.csdn.net/doc/1c4wo4tyir?spm=1055.2569.3001.10343)