2、实时系统中多处理器支持的深入探讨

实时系统中多处理器支持的深入探讨

1. 锁技术与调度性能

在多处理器系统中，锁技术的选择对系统的可调度性和延迟有着重要影响。如果相关技术得到改进，基于挂起的锁定方式在系统整体处于临界区的时间不足 20% 时，相较于自旋锁，在可调度性和延迟方面可能并无显著优势，而系统整体长时间处于临界区的情况在实际中是极不可能出现的。

锁技术的选择还受到所需数据结构的限制。目前，对于特定的数据结构，并没有简单通用的方法来创建非阻塞访问协议。需要强调的是，相关研究排除了访问时间较长的外部设备，对于这些设备，基于挂起的锁定方式是必不可少的。

2. 操作系统对多处理器的支持

尽管多处理器系统日益普及，但对于如何最好地满足实时需求，目前尚无统一标准。以下是不同操作系统对多处理器的支持情况：
- RTEM 操作系统 ：不会动态地在 CPU 之间移动线程，而是在链接时提供静态分配线程的机制。
- QNX 的 Nutrino ：区分“硬线程亲和性”和“软线程亲和性”。前者允许程序员要求线程仅在一组指定的处理器上执行（通过位掩码指定）；后者则使内核将线程调度到其上一次执行的处理器上，以降低抢占成本。
- IBM 的 AIX ：允许将内核线程绑定到特定处理器，还能动态更改分配给执行应用程序的分区的处理器集和内存量。

许多多处理器系统允许将中断定向到特定处理器。例如，ARM Corex A9 - MPCore 支持 Arm 通用中断控制器，可针对每个硬件中断指定目标 CPU 列表，软件生成的中断也可进行相应设置。不过，操作系统是否允