QNX 线程 调度策略 优先级 时钟频率 同步

本文通过一个具体的C语言程序示例介绍了多线程环境下使用pthread_barrier进行同步的方法。该程序创建了两个工作线程和一个主线程,并通过屏障对象实现三个线程之间的同步。每个线程还展示了如何设置不同的优先级并打印出开始和完成的时间。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

/*
* barrier1.c
*/

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include <pthread.h>
#include <sys/neutrino.h>
#include <timer.h>

pthread_barrier_t barrier; // barrier synchronization object

void *thread1 (void *not_used)
{

int policy;
struct sched_param param;
pthread_getschedparam(pthread_self(),&policy,&param);
if(policy == SCHED_OTHER)
printf("SCHED_OTHER 1 \n");
if(policy == SCHED_RR);
printf("SCHED_RR 1 \n");
if(policy==SCHED_FIFO)
printf("SCHED_FIFO 1 \n");
if(policy==SCHED_SPORADIC)
printf("SCHED_SPARODIC 1 \n");

setprio(0, 11); //设置线程优先级 越大优先级越高 0 代表当前进程
printf("thread1 priority is %d\n",getprio(0));

time_t now;

time (&now);
printf ("thread1 starting at %s", ctime (&now));

// do the computation
// let's just do a sleep here...
while(1)
{
delay (100);
pthread_barrier_wait (&barrier);
// after this point, all three threads have completed.
time (&now);
printf ("barrier in thread1() done at %s", ctime (&now));
}
}

void *thread2 (void *not_used)
{
//查看线程的调度策略 默认为轮询
int policy;
struct sched_param param;
pthread_getschedparam(pthread_self(),&policy,&param);
if(policy == SCHED_OTHER)
printf("SCHED_OTHER 2 \n");
if(policy == SCHED_RR);
printf("SCHED_RR 2 \n");
if(policy==SCHED_FIFO)
printf("SCHED_FIFO 2 \n");
if(policy==SCHED_SPORADIC)
printf("SCHED_SPARODIC 1 \n");

setprio(0, 10); //设置线程优先级 越大优先级越高 0 代表当前进程
printf("thread2 priority is %d\n",getprio(0));

time_t now;

time (&now);
printf ("thread2 starting at %s", ctime (&now));

// do the computation
// let's just do a sleep here...
while(1)
{
delay (200);
pthread_barrier_wait (&barrier);
// after this point, all three threads have completed.
time (&now);
printf ("barrier in thread2() done at %s", ctime (&now));
}
}

int main () // ignore arguments
{

pthread_t threadID1,threadID2;

setprio(0, 12); //设置线程优先级 越大优先级越高 0 代表当前进程
printf("Main priority is %d\n",getprio(0));
//CPU 时钟频率
struct _clockperiod timep;
timep.nsec = 10*1000;
timep.fract = 0;
int ErrCode = 0;
ErrCode = ClockPeriod(CLOCK_REALTIME, &timep, NULL, 0);
if(ErrCode!=0)
{
printf( "Error: %s\n", strerror(ErrCode));
}
/****************************************/
int ret = -1;
int timer_interrupt_id = -1;
ret = InitializeTimerInterrupt(0, 300, &timer_interrupt_id); //设置时钟中断,10ms
/*****************************************/
time_t now;

// create a barrier object with a count of 3
pthread_barrier_init (&barrier, NULL, 3);

// start up two threads, thread1 and thread2
pthread_create (&threadID1, 0, thread1, 0);
pthread_create (&threadID2, NULL, thread2, NULL);
// at this point, thread1 and thread2 are running

// now wait for completion
time (&now);
printf ("main() waiting for barrier at %s", ctime (&now));
while(1)
{
InterruptWait(0, NULL);
pthread_barrier_wait (&barrier);
// after this point, all three threads have completed.
time (&now);
printf ("barrier in main() done at %s", ctime (&now));
}
pthread_exit( NULL );
return (EXIT_SUCCESS);
}

转载于:https://www.cnblogs.com/splovecyk/p/4502388.html

<think>好的,用户想了解QNX中与POSIX相关的实现或问题。首先,我需要回忆一下QNX Neutrino RTOS的特点,尤其是它的POSIX兼容性。根据之前提供的引用,QNX的微内核实现了核心的POSIX功能,特别是在嵌入式实时系统中使用。同时,它还提供了线程级别的同步原语,这些符合POSIX标准,甚至能跨进程使用。 接下来,我应该分几个方面来回答。首先是POSIX兼容性的实现,比如哪些接口被支持,比如文件操作、进程控制、线程管理等。然后是关于实时性的扩展,比如调度策略和定时器,这部分可能涉及到POSIX的实时扩展部分。同步机制也是一个重点,需要提到互斥锁、信号量等,并且引用[2]提到跨进程的线程同步,这点需要强调。 然后是用户可能遇到的问题,比如API的差异,虽然QNX高度兼容,但可能存在一些差异,比如信号处理或者线程优先级的具体实现。实时性限制方面,虽然QNX适合硬实时系统,但配置不当可能导致问题,需要提醒用户注意配置。调试和工具链的支持可能不如Linux丰富,这也是潜在的问题点。 还需要考虑用户的实际应用场景,比如嵌入式系统或实时控制,说明QNX在这些场景下的优势。同时,用户可能想知道如何优化或解决兼容性问题,比如使用POSIX标准接口开发,进行实时性测试,以及如何处理系统调用差异。 在生成相关问题的时候,需要围绕兼容性、实时扩展、同步机制、常见问题、性能优化、与Linux的区别等方面展开。确保问题能够帮助用户进一步深入理解QNX的POSIX实现和潜在问题。 最后,检查引用是否正确应用,确保每个引用都自然融入内容中,比如在提到微内核时引用[1],同步原语时引用[2],配置方法时引用[3]。避免格式错误,使用正确的中文表达,保持结构清晰。</think>### QNX中的POSIX实现与相关问题分析 #### 1. POSIX兼容性实现 QNX Neutrino RTOS通过其微内核架构实现了核心POSIX功能,包括: - **文件与I/O操作**:支持`open()`、`read()`、`write()`等标准接口 - **进程与线程管理**:提供`fork()`、`pthread_create()`等函数,支持多进程/线程实时调度[^2] - **同步机制**:实现互斥锁(`pthread_mutex`)、信号量(`semaphore`)、条件变量(`pthread_cond`)等原语,支持跨进程同步 其特色在于将POSIX服务实现为可选模块,可通过动态加载按需配置,满足嵌入式系统资源约束需求[^1]。 #### 2. 实时性扩展 QNX在标准POSIX基础上增加了实时扩展: ```c // 设置实时调度策略示例 struct sched_param param; param.sched_priority = 30; pthread_setschedparam(pthread_self(), SCHED_FIFO, &param); ``` 支持`SCHED_FIFO`/`SCHED_RR`等策略,优先级范围通常为0-63(数值越大优先级越高)。 #### 3. 常见问题与解决方案 1. **API差异**: - 信号处理:QNX对`signalfd()`的支持可能需要特定配置 - 线程优先级继承:需显式设置`PTHREAD_PRIO_INHERIT`属性 - 解决方案:通过`_POSIX_VERSION`宏进行条件编译 2. **实时性限制**: ```bash # 检查时钟分辨率 clock_getres(CLOCK_REALTIME, &res); ``` 需注意默认时间片(quantum)设置对实时任务的影响 3. **调试支持**: - 建议使用`strace`替代工具`pidin`观察系统调用 - 内存分析可使用`memwatch`模块 #### 4. 开发实践建议 - 使用`-std=c99 -D_POSIX_C_SOURCE=200809L`编译选项确保接口可用性 - 实时任务应避免使用`malloc()`,推荐静态内存预分配 - 通过`pthread_attr_setstacksize()`合理设置线程栈大小 ####
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