Роб Кёртен - Введение в QNX/Neutrino 2. Руководство по программированию приложений реального времени в QNX Realtime Platform

• Название: Введение в QNX/Neutrino 2. Руководство по программированию приложений реального времени в QNX Realtime Platform
• Автор: Роб Кёртен
• Издательство: Петрополис
• Жанр: Программное обеспечение
• Год: 2001
• ISBN: 5-94656-025-9

Книга "Введение в QNX/Neutrino 2» откроет перед вами в мельчайших подробностях все секреты ОСРВ нового поколения от компании QNX Software Systems Ltd (QSSL) — QNX/Neutrino 2. Книга написана в непринужденной манере, легким для чтения и понимания стилем, и поможет любому, от начинающих программистов до опытных системотехников, получить необходимые начальные знания для проектирования надежных систем реального времени, от встраиваемых управляющих приложений до распределенных сетевых вычислительных систем

В книге подробно описаны основные составляющие ОС QNX/Neutrino и их взаимосвязи. В частности, уделено особое внимание следующим темам:

• обмен сообщениями: принципы функционирования и основы применения;

• процессы и потоки: базовые концепции, предостережения и рекомендации;

• таймеры: организация периодических событий в программах;

• администраторы ресурсов: все, что относится к программированию драйверов устройств;

• прерывания: рекомендации по эффективной обработке.

В книге представлено множество проверенных примеров кода, подробных разъяснений и рисунков, которые помогут вам детально вникнуть в и излагаемый материал. Примеры кода и обновления к ним также можно найти на веб-сайте автора данной книги, www.parse.com.

---

Примитив синхронизации потоков, с которым ассоциируется счетчик. Потоки могут вызывать функцию sem_wait(), и не будут при этом блокироваться, если в момент запроса счетчик имел ненулевое значение. Вызывая функцию sem_wait(), поток уменьшает значение счетчика. Если поток вызывает sem_wait() в тот момент, когда счетчик равен нулю, поток блокируется, пока некоторый другой поток не вызывает функцию sem_post(), увеличивая тем самым значение счетчика. Сравните с барьером.

сервер, серверный процесс (server)

Сервер представляет собой обычный процесс, работающий в кольце пользователя и предоставляющий клиентам определенные сервисы (обычно на основе файловых дескрипторов). Серверы обычно являются администраторами ресурсов, и существует обширная специализированная библиотека функций, созданная компанией QSSL и содержащая готовые реализации многих функциональных возможностей администраторов ресурсов. Работа сервера состоит в том, чтобы принимать сообщения от клиентов, обрабатывать запросы и затем отвечать на сообщения, тем самым разблокируя клиентов. Любой поток может одновременно являться и клиентом, и сервером.

сигнал (signal)

Механизм, относящийся к ранним UNIX-системам, который применялся для посылки асинхронного уведомления о событиях от одного потока к другому. Сигналы не блокируют отправителя. Получатель сигнала может решить сам, обрабатывать ли сигнал синхронным способом, путем его явного ожидания. Сравните с импульсом.

синхронный (synchronous)

Это понятие применяется для указания на то, что данная операция синхронизирована по отношению к другой операции. Например, в процессе обмена сообщениями, когда сервер выполняет MsgReply() для ответа клиенту, говорят, что деблокирование клиента синхронно по отношению к операции ответа. Сравните с определением «асинхронный».

соединение (connection)

Понятие, говорящее о подключении клиента к каналу. Соединение устанавливается либо непосредственно клиентом (вызовом функции ConnectAttach()), либо «третьей» стороной от имени клиента (в случае вызова библиотечной функции open()). В любом случае, возвращаемый идентификатор соединения пригоден для использования в качестве дескриптора для всех операций обмена данными между клиентом и сервером.

условная переменная (condition variable)

Объект синхронизации, применяемый для множества потоков и характеризуемый как «точка встречи», в которой несколько потоков могут быть заблокированы в ожидании некоего сигнала (не путать с понятием сигнала в UNIX!). При поступлении сигнала один или более потоков разблокируются.

физический адрес (physical address)

Адрес, который выставляется ЦП на шину, связанную с подсистемой памяти. Поскольку QNX/Neutrino работает в режиме виртуальной адресации, это означает, что диспетчер памяти должен транслировать виртуальные адреса, которые используются потоками, в физические адреса, пригодные для использования подсистемой памяти. Сравните с виртуальной адресацией и виртуальной памятью.

фрагментация/дефрагментация сообщений (scatter/gather)

Применяется для определения операций обмена сообщениями, в которой множество различных фрагментов собираются ядром (на стороне либо клиента, либо сервера) (дефрагментация), после чего сообщение разбивается на фрагменты (их может быть и другое число, нежели было при дефрагментации) с другой стороны (фрагментация). Эта операция чрезвычайно полезна, когда, например, необходимо добавить к данным клиента заголовок прежде, чем их отправят серверу. Клиенту в таком случае следует определить вектор ввода/вывода (IOV), который должен содержать указатель на заголовок и его длину в виде первого элемента, а также указатель на данные и их длину в качестве второго элемента. Тогда ядро «дефрагментирует» эти данные и перешлет их серверу как один непрерывный объект. Действия на стороне сервера будут аналогичными.