42、Xenomai实时系统：从传统RTOS迁移到Linux的解决方案

Xenomai实时系统：从传统RTOS迁移到Linux的解决方案

1. Xenomai简介

Xenomai是一个实时子系统，能与Linux内核紧密集成，为应用程序提供可预测的响应时间。它基于双内核方法，一个小的协内核与Linux在同一硬件上并行运行。在主机内核支持内存管理单元（MMU）保护时，Xenomai支持在用户空间运行实时程序，就像普通的Linux应用程序一样。实时任务在时间关键操作期间由协内核专门控制，从而在标准Linux内核中实现极低的延迟。

Xenomai于2001年创建，旨在促进工业应用从专有环境迁移到基于GNU/Linux的环境，同时保持严格的实时保证。其核心提供了用于实现实时API的通用构建块，即所谓的“皮肤（skins）”，可以有效地模拟专有或内部API。

Xenomai内核空间的核心遵循GPL 2许可，用户空间接口库遵循LGPL 2.1许可。它支持多种架构（如PowerPC32和PowerPC64、Blackfin、ARM、x86、x86_64和ia64），适用于各种嵌入式和服务器平台，并可与Linux 2.4和2.6内核版本结合，支持MMU和无MMU系统。支持的实时API包括VxWorks、pSOS+、VRTX、uITRON和POSIX 1003.1b。官方项目网站为http://www.xenomai.org 。

2. 传统RTOS应用迁移到Linux的挑战

越来越多的工业应用正在迁移到Linux，这涉及大量的遗留源代码。截至2007年初，大多数依赖操作系统的应用基于传统实时操作系统，许多RTOS有自己的非POSIX专有API。

由于实时应用通常是嵌入式的，在实际应用中稳定运行之前需要大量的