版权声明:本文为本文为博主原创文章,转载请注明出处.如有错误,欢迎指正.博客地址:https://www.cnblogs.com/wsg1100/ 目录 xenomai 内核系统调用 一.32位Linux系统调用 二.32位实时系统调用 三. 64位系统调用 五. 实时系统调用表cobalt_syscalls 六.实时系统调用权限控制cobalt_sysmodes 参考 xenomai 内核系统调用 解析系统调用是了解内核架构最有力的一把钥匙,在这之前先搞懂xenomai与linux两个内核共存…
版权声明:本文为本文为博主原创文章,转载请注明出处.如有错误,欢迎指正. 1. 引出问题 上一篇文章xenomai内核解析--双核系统调用(一)以X86处理器为例,分析了xenomai内核调用的流程,读了以后可能会觉得缺了点什么,你可能会有以下疑问: 系统中的两个内核都是POSIX接口实现系统调用,那么我写一个POSIX接口的应用程序,怎样知道它调用的内核,或者说怎样成为运行在cobalt内核的RT应用,而不是普通linux应用? 对于同一个POSIX接口,可能我的程序中,既需要xenomai内…
版权声明:本文为本文为博主原创文章,转载请注明出处.如有问题,欢迎指正.博客地址:https://www.cnblogs.com/wsg1100/ 1.概述 上篇文章xenomai内核解析--实时IPC概述中介绍了RTIPC,从这篇文章开始开始深入xenomai内核,解析RTIPC的具体实现. XDDP.IDDP和BUFP由于应用场景不一样,所以底层不一样,但也区别不大.XDDP用于xenomai任务与普通Linux任务通讯,提供两种方式,一种是每次读写作为一个数据报来操作,对应实时任务间的通讯…
xenomai内核解析 本博客为本人学习linux实时操作系统框架xenomai的一些记录,主要剖析xenomai内核实现,以及与linux相关的知识.方便读者定位具体文章,现列出本博客大纲,后续会陆续将大纲中缺少部分填充完整,感兴趣的读者敬请关注! 版权声明:本文为本文为博主原创文章,转载请注明出处.如有问题,欢迎指正.博客地址:https://www.cnblogs.com/wsg1100/ 第一章 认识xenomai 1. 嵌入式实时linux概述 2. xenomai的组成结构 第二章…
1. 概述 上篇文章xenomai内核解析--同步互斥机制(一)--优先级倒置讲到,对于所有内核对象: xnregistry:保存内核对象,提供内核对象存储和快速检索. xnsynch:资源抽象,提供线程与资源的同步互斥管理机制. 举个应用例子,有两个xenoami任务,使用semaphore做互斥,任务1创建一个名为/test-sem的semaphore,任务2打开这个semaphore,以这个过程为例,带你了解xnregistry. /*任务1*/ sem_t *dome_sem; ....…
版权声明:本文为本文为博主原创文章,转载请注明出处.如有问题,欢迎指正.博客地址:https://www.cnblogs.com/wsg1100/ 1.概述 上篇文章介绍了实时端socket创建和配置的流程,本篇文章来看bind操作,实时端与非实时端是如何关联起来的? XDDP通讯的底层设备为xnpipe,是linux任务与xenomai任务通讯的核心,在linux看来是一个字符设备,xnpipe在xenomai内核初始化过程初始化,并完成linux端xnipipe字符设备注册. bind的主要…
版权声明:本文为本文为博主原创文章,转载请注明出处.如有错误,欢迎指正. @ 目录 一.添加系统调用 二.Cobalt库添加接口 三.应用使用 一.添加系统调用 下面给xenomai添加一个系统调用get_timer_hits(),用于获取应用程序运行CPU的定时器中断产生的次数,类似于VxWorks里的tickGet().需要说明一下VxWorks是采用周期tick的方式来驱动系统运作,tickGet()获取的也就是tick定时器中断的次数,但xenomai使用的tickless,即定时器不是…
@ 目录 一.xenomai 3 二.xenomai3 结构 这是第二篇笔记. 一.xenomai 3 从xenomai3开始支持两种方式构建linux实时系统,分别是cobalt 和 mercury. cobalt :添加一个实时核,双核结构,具有实时内核cobalt.实时驱动模型RTDM.实时应用POSIX接口库libcobalt,基于libcobalt的其他API skins,如Alchemy API.VxWorks® emulator.pSOS® emulator等. mercury :…
xenomai信号 上篇文章讲了linux的信号在内核的发送与处理流程,现在加入了cobalt核,Cobalt内核为xenomai线程提供了信号机制.下面一一解析xenomai内核的信号处理机制. 1 双核下的信号分类 我们已经知道,每个用户空间的xenomai线程在内核空间都有两个调度实体,一是在linux内核中的task_struct,另一个是称为linux空间的一个影子(shadow)的xnthread.它们表示的是同一个线程,linux调度的是task_struct,实时核cobalt调…
版权声明:本文为本文为博主原创文章,转载请注明出处.如有错误,欢迎指正.博客地址:https://www.cnblogs.com/wsg1100/ 目录 一.xenomai 资源管理简要 二.优先级倒置 1. 什么是优先级倒置 2. 优先级反转解决办法 一.xenomai 资源管理简要 同步:任务间的直接制约关系,A要继续执行需要B完成某一个操作操作才能继续进行. 互斥:任务间的间接制约关系,A访问了资源B就不能去访问,必须等A访问完了才行. 操作系统提供了任务间的同步互斥机制,如信号量信号量(…
版权声明:本文为本文为博主原创文章,转载请注明出处.如有问题,欢迎指正.博客地址:https://www.cnblogs.com/wsg1100/ 目录 1.概述 2.Real-time IPC 2.内核配置 3.应用编程接口 socket() close() setsockopt() bind() sendto()与recvfrom() recvmsg()与sendmsg() 4.实时与非实时间通讯XDDP示例 XDDP应用示例: 1.概述 Linux系统中常见的进程间通讯方式有管道.FIFO…
版权声明:本文为本文为博主原创文章,转载请注明出处.如有问题,欢迎指正.博客地址:https://www.cnblogs.com/wsg1100/ 目录 1.概述 1.概述 [原创]实时IPC概述 [原创]xenomai与普通linux进程之间通讯XDDP(一)--实时端socket创建流程 [原创]xenomai与普通linux进程之间通讯XDDP(二)--实时与非实时关联(bind流程) 前面两篇文章我们看了xddp在xenomai内核里涉及的数据结构.RTDM对于协议类实时设备的管理方式,…
目录 一. xenomai内存池管理 1.xnheap 2. xnpagemap 3. xnbucket 4. xnheap初始化 5. 内存块分配 5.1 小内存分配流程(<= 2*PAGE_ZISE) 1.分配1Byte 2.分配50Byte 3.分配1000 Byte 4. 分配5000字节 5.2 大内存分配(> 2*PAGE_ZISE) 1. 分配10000字节 6. 内存释放 页内块释放 页连续的块释放 7. 总结 一. xenomai内存池管理 本文讲述的xenomai内核内存管…
Linux系统作为一个GPOS(通用操作系统)发展至今已经非常成熟可靠了,并且由于遵循GPL协议,开放所有系统源代码,非常易于裁剪.更重要的是,与其他开源的GPOS或RTOS相比,Linux系统支持多种处理器.开发板,提供多种软件开发工具,同时Linux系统对网络和图形界面的支持非常出色.显然,选择Linux操作系统在产品的开发周期和成本控制方面都有巨大优势. 虽然Linux系统功能强大.实用性强.易于软件的二次开发,并且提供编程人员熟悉的标准API.但是由于Linux系统一开始就被设计成GPO…
版权声明:本文为本文为博主原创文章,转载请注明出处.如有错误,欢迎指正.博客地址:https://www.cnblogs.com/wsg1100/ 目录 1. Linux信号 1.1注册信号处理函数 1.2 信号的发送 1.3 信号的处理 2 linux 多线程信号 1. Linux信号 涉及硬件底层,本文以X86平台讲解. 信号是事件发生时对进程的通知机制,是操作系统提供的一种软件中断.信号提供了一种异步处理事件的方法,信号与硬件中断的相似之处在于打断了程序执行的正常流程,例如,中断用户键入中…
一.实验内容 1. 通过内核的方式使用系统调用 需要使用的命令 rm menu -rf //强制删除当前menugit clone http://github.com/mengning/menu.git //重新克隆新版本的menu cd menu ls make rootfs //rootfs是事先写好的一个脚本,自动编译自动生成根文件系统,同时自动启动MenuOS 2. 将上周选择的系统调用添加到MenuOS中 打开menu中的 test.c文件,添加Gitpid和Gitpidasm代码 i…
NetworkComms网络通信框架序言 networkcomms是我遇到的写的最优美的代码,很喜欢,推荐给大家:) 基于networkcomms2.3.1开源版本( gplv3)协议,写了一些文章,希望大家喜欢,个人水平有限,不足之处难免. networkcommsc#通信框架来自于美丽的英国剑桥,由大洋彼岸的两位工程师 Marc Fletcher, Matthew Dean开发. c#网络通信框架networkcomms内核解析之一 消息传送 c#网络通信框架networkcomms内核解析…
NetworkComms网络通信框架序言 本例基于networkcomms2.3.1开源版本  gplv3协议 如果networkcomms是一顶皇冠,那么CommsThreadPool(自定义线程池)就是皇冠上的明珠了,这样说应该不夸张的,她那么优美,简洁,高效. 在 <c#网络通信框架networkcomms内核解析之六 处理接收到的二进制数据>中我们曾经提到,服务器收到数据后,如果是系统内部保留类型数据或者是最高优先级数据,系统会在主线程中处理,其他的会交给自定义线程池进行处理. 作为服…
NetworkComms网络通信框架序言 本文基于networkcomms2.3.1开源版本  gplv3协议 我们先回顾一个 c#网络通信框架networkcomms内核解析之六 处理接收到的二进制数据 中,主程序把PacketBuilder 中的数据交给核心处理器处理的过程 //创建优先级队列项目 PriorityQueueItem item = new PriorityQueueItem(priority, this, topPacketHeader, packetBuilder.Read…
Linux内核之进程和系统调用 什么是系统调用 在Linux的世界里,我们经常会遇到系统调用这一术语,所谓系统调用,就是内核提供的.功能十分强大的一系列的函数.这些系统调用是在内核中实现的,再通过一定的方式把系统调用给用户,一般都通过门(gate)陷入(trap)实现.系统调用是用户程序和内核交互的接口. 为什么要有系统调用 系统调用在linux系统中发挥着巨大的作用,如果没有系统调用,那么应用程序就失去了内核的支持. 我们在编程时用的很多函数,如fork.open等这些函数最终都是在系统调用里…
扒开系统调用的三层皮           20135311傅冬菁 一.内容分析 寄存器上下文(从用户态切换到内核态) 中断/int指令会在堆栈上保存一些寄存器的值(用户态栈顶地址..当时的状态字.当下的cs:eip的值) 系统调用概述 系统调用(操作系统为用户态进程与硬件设备进行交互提供了一组接口)的意义: 1.把用户从底层的硬件编程中解放出来2.极大的提高了系统的安全性3.使用户程序具有可移植性 应用编程接口和系统调用的关系: API只是一个被封装好的函数定义 系统调用通过软中断(trap)向…
实验一:Linux内核编译及添加系统调用(HDU) 花了一上午的时间来写这个,良心制作,发现自己刚学的时候没有找到很详细的,就是泛泛的说了下细节地方也没有,于是自己写了这个,有点长,如果你认真的看完了,也应该是懂了. 一.前期准备工作 需要准备虚拟机上安装Ubuntu,笔者安装的是Ubuntu18.04,安装的教程自行百度解决,教程很多.有几点需要提一下,就是内存分配至少60G,核分配4个最好,为了在编译的时候别崩溃. 建议去熟悉一下Linux下面的文件目录结构,根目录下每个目录一般会存放什么样…
百篇博客系列篇.本篇为: v37.xx 鸿蒙内核源码分析(系统调用篇) | 开发者永远的口头禅 | 51.c.h .o 任务管理相关篇为: v03.xx 鸿蒙内核源码分析(时钟任务篇) | 触发调度谁的贡献最大 | 51.c.h .o v04.xx 鸿蒙内核源码分析(任务调度篇) | 任务是内核调度的单元 | 51.c.h .o v05.xx 鸿蒙内核源码分析(任务管理篇) | 任务池是如何管理的 | 51.c.h .o v06.xx 鸿蒙内核源码分析(调度队列篇) | 内核有多少个调度队列 |…
1.问:什么是系统调用? 用户应用程序访问并使用内核所提供的各种服务的途径即是系统调用,也称系统调用接口层. 2.问:为什么需要系统调用? ① 系统调用作为内核和应用程序之间的中间层,扮演了一个桥梁角色,系统调用把应用程序的请求传达给内核,待内核处理完之后再将结果返回给应用程序 ② 系统调用可以为用户空间提供访问硬件资源的统一接口,以至于应用程序不必关心具体的硬件访问操作 ③ 系统调用可以对系统进行保护,保证系统的稳定和安全 3.系统调用.API.POSIX.C库.系统命令.内核函数的区别? ①…
一.原理总结 本周老师讲的内容主要包括三个方面,用户态.内核态和中断,系统调用概述,以及使用库函数API获取系统当前时间.系统调用是操作系统为用户态进程与硬件设备进行交互提供的一组接口,也是一种特殊的中断,可使用户态切换到内核态.当用户态进程调用一个系统调用时,CPU切换到内核态并开始执行一个内核函数. 1.用户态.内核态和中断 内核态:一般现代CPU有几种指令执行级别.在高执行级别下,代码可以执行特权指令,访问任意的物理地址,这种CPU执行级别对应着内核态 用户态:在相应的低级别执行状态下,代…
一 用户空间和内核空间 Linux内核将这4G字节虚拟地址空间的空间分为两部分: l  将最高的1G字节(从虚拟地址0xC0000000到0xFFFFFFFF),供内核使用,称为“内核空间”. l  将较低的3G字节(从虚拟地址 0x00000000到0xBFFFFFFF),供各个进程使用,称为“用户空间). 因为每个进程可以通过系统调用进入内核,因此Linux内核由系统内的所有进程共享.于是从具体进程的角度来看, 每个进程可以拥有4G字节的虚拟空间.如此划分提供对系统内核安全保护机制. 二 系…
1什么是系统调用 系统调用,顾名思义,说的是操作系统提供给用户程序调用的一组“特殊”接口.用户程序可以通过这组“特殊”接口来获得操作系统内核提供的服务,比如用户可以通过文件系统相关的调用请求系统打开文件.关闭文件或读写文件,可以通过时钟相关的系统调用获得系统时间或设置定时器等. 从逻辑上来说,系统调用可被看成是一个内核与用户空间程序交互的接口——它好比一个中间人,把用户进程的请求传达给内核,待内核把请求处理完毕后再将处理结果送回给用户空间. 系统服务之所以需要通过系统调用来提供给用户空间的根本原…
最近需要做一个项目,完成一批音乐的格式转换.由于之前并未学习过python,所以想借此机会学一下.在介绍自己的学习过程之前,先把项目简要描述一下.目前在一台服务器a上有几十万首原始的MP3音乐文件,现在需要将其转换成wav文件进行后续的指纹提取,提取过程可以在a上完成.不过指纹匹配的过程需要耗费几十G的内存,服务器a上没有这么多内存,所以匹配过程需要在服务器b上完成.此外,为了方便今后对几十万首歌的检索,需要将歌曲信息存入数据库,数据库架设在服务器b上.现在比较麻烦的一点是,原始MP3音乐的信息…
382 + 原创作品转载请注明出处 + https://github.com/mengning/linuxkernel/ 一.实验环境 win10 -> VMware -> Ubuntu16.04 + GDB -> QEMU -> linux-3.9.4 + MenuOS 二.实验目的 1.了解glibc提供的系统调用函数API,int 0x80.系统调用号及参数传递过程 2.了解保现场和恢复现场的过程 3.使用库函数API和C代码中嵌入式汇编代码两种方式使用同一个系统调用 3.分…
姬梦馨 原创作品 http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.用户态.内核态和中断处理过程 用户通过库函数与系统调用联系起来:库函数帮我们把系统调用封装起来. 1.内核态 高级别执行,可以使用特权指令,访问任意的物理地址. 在高执行级别下,代码可以执行特权指令,访问任意的物理地址.   2.用户态: 用户态:低级别执行,代码范围受到限制. 对应x86 3级(x86CPU有0-3四个级别)intel x86 CPU有四个权限分级,0-3.…