RTEMS 4.10.1 POSIX API 用户指南

"RTEMS POSIX API User’s Guide - Edition 4.10.1, for RTEMS 4.10.1" 这篇文档是RTEMS (Real-Time Executive for Multiprocessor Systems) 的POSIX API用户指南，适用于RTEMS 4.10.1版本，发布日期为2011年7月21日。RTEMS是一个开源的实时操作系统，它提供了一个符合POSIX标准的接口，使得开发者能够在各种嵌入式平台上使用熟悉的POSIX API进行开发。 POSIX（Portable Operating System Interface）是IEEE定义的一组标准，旨在实现跨不同操作系统平台的源代码可移植性。RTEMS的POSIX API让用户能够在RTEMS上使用类似于Unix/Linux的编程模型，包括进程管理、线程（轻量级进程）、同步机制、互斥锁、信号量、条件变量、文件系统、网络编程等常见功能。 该指南详细介绍了如何在RTEMS环境中利用POSIX API进行程序设计，涵盖了以下几个关键知识点： 1. **进程和线程管理**：包括进程的创建、销毁、控制和线程的同步与通信。开发者可以使用`fork()`, `exec()`等函数创建和执行新的进程，使用`pthread_create()`, `pthread_join()`等管理线程。 2. **同步机制**：POSIX API提供了多种同步原语，如互斥锁（`pthread_mutex_t`），信号量（`sem_t`）和条件变量（`pthread_cond_t`）。这些机制用于控制对共享资源的访问，防止竞态条件的发生。 3. **信号处理**：通过`signal()`和`sigaction()`等函数，开发者可以注册信号处理函数，处理特定的系统事件或进程行为。 4. **内存管理**：`malloc()`, `free()`, `calloc()`, `realloc()`等函数用于动态内存分配和释放，确保资源的有效管理。 5. **I/O操作**：包括文件的打开、读写、关闭以及标准输入输出流的管理，如`open()`, `read()`, `write()`, `close()`等函数。 6. **网络编程**：RTEMS的POSIX API支持套接字编程，允许开发者创建网络连接，发送和接收数据，使用`socket()`, `bind()`, `listen()`, `accept()`, `connect()`, `send()`, `recv()`等函数。 7. **时间与定时器**：`clock_gettime()`, `sleep()`, `nanosleep()`, `timer_create()`等函数用于获取系统时间、设置延迟或创建定时器，实现精确的时间控制。 8. **错误处理**：POSIX API提供了`errno`全局变量来保存错误码，以及`perror()`和`strerror()`函数将错误码转换为易于理解的错误消息。 9. **线程局部存储**：`pthread_key_create()`, `pthread_getspecific()`, `pthread_setspecific()`等函数提供了线程局部存储功能，允许在每个线程中保持独立的数据。 该指南还可能包含实际示例、最佳实践以及如何调试和优化RTEMS上的POSIX应用程序的指导。对于使用RTEMS的开发者来说，这是一个重要的参考资料，有助于他们更好地理解和利用RTEMS的POSIX接口进行高效、可靠的实时系统开发。用户可以在RTEMS官网（http://www.rtems.com）上找到最新的文档、支持信息以及RTEMS的提供商列表。