嵌入式系統線程技術研究.pdf

1、線程技術是現代操作系統最重要的功能之一，也是程序員開發(fā)高性能并發(fā)程序的得力工具。然而，現今嵌入式系統中的線程機制在兼容性、效率等方面普遍存在不足，阻礙了采用多線程設計的嵌入式系統的跨平臺應用，也使得相應嵌入式系統上的線程應用一直保持在比較低的水平。 本地POSIX線程庫NPTL在遵循POSIX標準的基礎上，配合Glibc和Linux2.6核心在信號處理、線程同步、存儲管理等多方面進行了優(yōu)化，其整體性能優(yōu)于LinuxThreads

2、。為此，在分析研究NPTL線程機制實現原理的基礎上，完成了NPTL在特定嵌入式系統中的移植。該系統以DSP BF533為核心處理器，并采用uClinux2.6作為嵌入式操作系統。 uClinux2.6繼承了Linux2.6的大部分新特性，如線程結構的核心實現，改進的同步機制及信號機制等，為NPTL的核心實現奠定了堅實的基礎。通過在uClinux2.6中添加相應系統調用，使得這些新特性能為核外線程庫所用。 NPTL線程庫的

3、移植要結合嵌入式系統的特點。針對uClinux的實存管理特性，需對NTPL中的線程棧結構及其隊列進行相關修改，同時，線程描述結構獲取函數也必須重寫；針對BF533的指令特點，通過在核心添加一個設備驅動程序，實現了NPTL的原子操作函數；在此基礎上，結合核心的同步機制，重寫了NPTL中的同步操作。 以該嵌入式系統為平臺，分別對NPTL與LinuxThreads線程庫進行了測試。測試結果表明，在嵌入式系統中，相對于LinuxThre