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VxWorks多核SMP调度与性能分析

共计 30 章节
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01
多核SMP架构与VxWorks演进
目标=从单核到多核的调度挑战 · SMP对称多处理基本模型 · VxWorks 7 SMP关键特性与…
SMPVxWorks
02
VxWorks SMP内核初始化与CPU亲和性
目标=启动流程 · 从核唤醒 · CPU集合管理
VxWorksSMP
03
SMP调度器核心数据结构
目标=就绪队列 · 运行队列 · 每CPU调度实体
SMP调度器核心数据结…
04
VxWorks SMP调度策略与优先级模型
目标=基于优先级的抢占调度 · 时间片轮转 · 优先级继承与天花板协议在多核下的行为…
VxWorksSMP
05
多核负载均衡机制
目标=周期性负载均衡 · 空闲窃取 · 任务迁移触发条件
多核负载均衡机制目标=周期性负载…
06
任务迁移与缓存一致性
目标=迁移对L1/L2缓存的影响 · TLB击落 · 迁移延迟测量
任务迁移缓存一致性
07
SMP中断处理与调度交互
目标=中断亲和性 · 中断线程化 · IPI核间中断在调度与同步中的作用
SMP断处理
08
自旋锁与调度器并发控制
目标=自旋锁实现 · 锁竞争对调度延迟的影响 · 调度器内部锁粒度
自旋锁调度器并发控制
09
任务同步原语在多核下的调度行为
目标=互斥量 · 信号量 · 条件变量
任务同步原语多核下的调度行为
10
VxWorks SMP性能分析工具链
目标=系统查看器 · 性能监视器 · 事件跟踪
VxWorksSMP
11
调度延迟与抖动测量
目标=高精度计时 · 延迟直方图 · 最坏情况执行时间分析
调度延迟抖动测量
12
CPU利用率与负载分布分析
目标=每核利用率统计 · 任务级CPU占用 · 识别热点核与不均衡负载的根因
CPU利用率
13
上下文切换开销剖析
目标=切换路径代码级分析 · 寄存器保存恢复 · 缓存污染
上下文切换开销剖…目标=切换路径代…
14
任务优先级分配与速率单调分析
目标=多核下优先级分配策略 · 可调度性判定 · 响应时间分析
任务优先级分配速率单调分析
15
核间通信与调度影响
目标=共享内存 · 消息队列 · 管道
核间通信调度影响
16
实时任务在多核上的分区与全局调度
目标=分区调度与全局调度的对比 · 任务绑定策略 · 混合关键性系统设计
实时任务多核上的分区
17
SMP下的时间管理
目标=系统时钟 · 时间戳 · 每CPU定时器
SMP下的时间管理
18
电源管理与调度交互
目标=CPU频率调节 · 空闲状态 · 对调度延迟和实时性的影响
电源管理调度交互
19
虚拟化与SMP调度
目标=VxWorks作为Guest… · vCPU调度 · 实时虚拟化下的延迟分析
SMP虚拟化
20
典型工业控制场景性能调优
目标=运动控制 · 机器人 · 航空电子中的SMP调度配置
典型工业控制场景…目标=运动控制
21
网络协议栈在多核下的调度
目标=TCP/IP栈的SMP并行化 · 网络中断与任务调度协同 · 吞吐量与延迟优化
网络协议栈多核下的调度
22
文件系统与存储I/O的SMP调度影响
目标=缓存一致性 · I/O线程调度 · 实时数据记录场景的延迟控制
I/OSMP
23
调试与追踪SMP调度问题
目标=死锁 · 活锁 · 优先级反转
SMP调试
24
性能基准测试设计
目标=针对SMP调度的基准用例 · 指标定义 · 测试环境控制
性能基准测试设计SMP
25
调度器参数配置与调优
目标=时间片 · 负载均衡周期 · 迁移阈值
调度器参数配置调优
26
多核实时性保障实践
目标=隔离CPU · 禁用负载均衡 · 使用独占核
多核实时性保障实…CPU
27
SMP系统启动与关闭的调度问题
目标=启动阶段任务调度 · 关闭阶段任务终止 · 资源回收与竞态条件处理
SMP系统启动
28
安全关键系统中的SMP调度认证
目标=DO-178C · IEC 61508对多核调度的要求 · 证据收集与适航审定考虑
SMP安全关键系统
29
前沿趋势
目标=异构多核 · ARM big.LITTLE · RISC-V多核在VxWorks上的…
前沿趋势目标=异构多核
30
综合实战项目
目标=设计一个多核SMP实时数据采集… · 完成调度配置 · 性能测量
综合实战项目SMP