Может ли мой поток помочь ОС решить, когда ее следует переключать в контекст?
Я работаю над многопоточным приложением в Linux на C++, которое пытается работать в режиме реального времени, выполняет какое-то действие или как можно ближе к нему.
На практике я обнаружил, что операционная система выменяет мой поток и вызывает задержки до одной десятой секунды, пока он выключен, в результате чего пульс становится нерегулярным.
Есть ли способ, которым мой поток может намекнуть ОС, что сейчас хорошее время для контекстного переключения? Я мог бы сделать этот вызов сразу после сердцебиения и, таким образом, минимизировать задержку из-за некорректного переключения контекста.
6 ответов
Трудно сказать, что является главной проблемой в вашем случае, но это, безусловно, не то, что можно исправить с помощью вызова sched_yield() или же pthread_yield(), Единственное четко определенное использование для выдачи в Linux - это позволить другому готовому потоку выгружать текущий текущий связанный с ЦП поток с тем же приоритетом на том же ЦПУ в соответствии с политикой планирования SCHED_FIFO. Что является плохим дизайнерским решением почти во всех случаях.
Если вы серьезно относитесь к своей цели "пытаться быть в режиме реального времени" в Linux, то, прежде всего, вы должны использовать в режиме реального времени sched_setscheduler настройка (SCHED_FIFO или SCHED_RR, предпочтительно FIFO). Во-вторых, получите полный пакет исправлений для Linux (с сайта kernel.org, если ваш дистрибутив не предоставляет его. Он также даст вам возможность перепланировать потоки драйверов устройств и выполнять ваши потоки выше, чем, скажем, потоки драйверов жесткого диска или Ethernet). В-третьих, см. RTWiki и другие ресурсы для получения дополнительных советов о том, как разрабатывать и настраивать приложения в реальном времени.
Этого должно быть достаточно, чтобы получить время отклика менее 10 микросекунд, независимо от загрузки системы в любой приличной настольной системе. У меня есть встроенная система, в которой я выживаю только 60 с лишним ответов и 150 нас при большой нагрузке на диск / систему, но она все равно на несколько порядков быстрее, чем вы описываете.
Вы можете указать текущему исполняющему потоку приостановить выполнение с помощью различных команд, таких как yield.
Простое указание нити на паузу недетерминировано, 999 раз это может обеспечить хорошие интервалы, а 1 раз - нет.
Возможно, вы захотите посмотреть на график в реальном времени для получения последовательных результатов. Этот сайт http://www2.net.in.tum.de/~gregor/docs/pthread-scheduling.html кажется, является хорошей отправной точкой для изучения планирования потоков.
Использование sched_yield
And fur threads there is an pthread_yield http://www.kernel.org/doc/man-pages/online/pages/man3/pthread_yield.3.html
Я немного смущен этим вопросом. Если ваша программа просто ждет периодического сердцебиения и затем выполняет некоторую работу, то ОС должна знать, чтобы планировать другие действия, когда вы вернетесь к ожиданию сердцебиения.
Вы не крутитесь на флаге, чтобы получить свое "сердцебиение", не так ли?
Вы используете функцию таймера, такую как setitimer(), право? ПРАВО???
Если нет, то вы все делаете неправильно.
Вам может потребоваться указать интервал таймера, который немного короче того, что вам действительно нужно. Если вы используете приоритет планировщика в реальном времени и таймер, ваш процесс почти всегда проснется вовремя.
Я бы сказал всегда вовремя, но Linux пока не идеальная ОС реального времени.
Я не слишком уверен в Linux, но в Windows было объяснено, что вы не можете попросить систему не прерывать вас по нескольким причинам (в основном первый абзац). У меня в голове одна из причин - аппаратные прерывания, которые могут произойти в любое время и которые вы не можете контролировать.
РЕДАКТИРОВАТЬ Какой-то парень просто предложил использовать sched_yieldзатем удалил свой ответ. Тем не менее, это оставит время для всего процесса. Вы также можете использовать sched_setscheduler намекнуть ядру о том, что вам нужно.