"Тормозные" RTOS и запрещение прерываний Опции

[yuri_t]

В последнее время прочитал несколько сообщений в русскоязычных конференциях по электронике (Electronix, Caxapa)
о том, что есть замечательные варианты повышения быстродействия RTOS - "без блокировки прерываний вообще,
без spin-lockов, без циклов"(цитата) .

На эту тему замечу:

1) Системы с запрещением прерываний на время изменения системных данных надежно работают в любых проектах
и с любыми CPU.

2) Системы без запрещения прерываний на время изменения системных данных можно разделить на две категории

- системы, которые работают только в проекте автора (как правило, единственном) - здесь без комментариев

- Segmented Interrupt Architecture - системы, в которых прерывания не запрещаются, а просто останавливается
переключатель контекста. Если во время прерывания появляется условия, требующие переключения контекста,
то эти условия помещаются в специальную очередь и обрабатываются вне прерываний.
Такой подход кажется привлекательным на первый взгляд, но на практике имеет столь серьезные недостатки,
что мне известно только 2 коммерческих RTOS (CMX, Velocity) использующих такой подход. Для тех, кому
интересны детали, рекомендую статью W.Lamie (автор ThreadX RTOS) "Pardon the Interruption: Two Approaches to
RTOS Interrupt Architectures"

В общем, если вы не хотите получить случайные, совершенно непонятные баги и проклинать тот день, когда решили
связаться с операционной системой - используйте RTOS с запрещением прерываний (VxWorks, pSOS, ThreadX/Nucleous,
TNKernel, FreeRTOS, scmRTOS и т.п. ).

[yuri_t]

Покажите пожалуйста пример такой очереди.

http://www.research.ibm.com/people/m/michael/podc-1996.pdf

[kikos]

http://www.research.ibm.com/people/m/michael/podc-1996.pdf

Спасибо

Псевдокод из статьи

dequeue(Q: pointer to queue t, pvalue: pointer to data type): boolean
D1: loop # Keep trying until Dequeue is done
D2: head = Q–>Head # Read Head
D3: tail = Q–>Tail # Read Tail
D4: next = head–>next # Read Head.ptr–>next
D5: if head == Q–>Head # Are head, tail, and next consistent?
D6: if head.ptr == tail.ptr # Is queue empty or Tail falling behind?
D7: if next.ptr == NULL # Is queue empty?
D8: return FALSE # Queue is empty, couldn’t dequeue
D9: endif
D10: CAS(&Q–>Tail, tail, <next.ptr, tail.count+1>) # Tail is falling behind. Try to advance it
D11: else # No need to deal with Tail
# Read value before CAS, otherwise another dequeue might free the next node
D12: *pvalue = next.ptr–>value
D13: if CAS(&Q–>Head, head, <next.ptr, head.count+1>) # Try to swing Head to the next node
D14: break # Dequeue is done. Exit loop
D15: endif
D16: endif
D17: endif
D18: endloop
D19: free(head.ptr) # It is safe now to free the old dummy node
D20: return TRUE # Queue was not empty, dequeue succeeded

------------------------
А ну как перед
D19: free(head.ptr) # It is safe now to free the old dummy node
управление передадут какому-нибудь злодею, который сделает head.ptr не валидным( вычистит, а потом положит по этому адресу совсем не то что ожидалось) , а потом обратно ?






Сообщение отредактировал kikos - May 30 2011, 08:49