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第四章 RTLinux应用程序设计
4.1 程序结构
每个实时应用程序可以分为两部分：实时部分和非实时部分[2]。非实时部分在用户空间执行，称为用户部分。实时部分要尽可能简单，只包含直接与时间相关的代码；由于硬件对时间的约束，低级的与硬件通信的代码一般也包含在实时部分。用户部分的代码主要实现为数据的处理，包括数据的发布、保存和用户界面。两部分之间的通信采用数据缓冲区。
图4.1所示的数据流程图是依照这个程序模型的典型实时应用程序。
图4.1 程序结构图
4.2 基本API
4.2.1 POSIX线程创建函数
就像前面介绍的那样，一个实时程序是由几个执行的线程组成的。线程是轻量级进程，它们共享共有的地址空间。在RTLinux中，所有的线程共享Linux内核地址空间。
int pthread_create (pthread_t *thread, pthread_attr_t * attr, void * (* start_routine)(void *), void *arg)
这是RTLinux的标准POSIX线程创建函数。这个线程运行函数指针start_routine指向的过程，arg是这个函数的指针的入口参数。线程的属性由attr对象决定，可以为这个属性设置CPU号、堆栈大小等属性。设定若为NULL，将会使用默认属性。返回0表示成功创建线程，线程号放在thread所指向的空间；返回非0表示创建失败。线程的属性决定在特定的CPU上创建线程(pthread_attr_setcpu_np)，是否使用FPU(pthread_attr_setfp_np)。
int pthread_attr_init (pthread_attr_t *attr)
初始化线程运行的属性。
int pthread_ attr_setschedparam (pthread_attr_t *attr, const struct sched_param *param)和int pthread_ attr_setschedparam (const pthread_attr_t *attr, struct sched_param *param)
这两个函数根据程序的需要相应地从attr中设定/取得线程的运行参数。param是为调度的SCHED_FIFO和SCHED_RR策略定义的属性。
int pthread_attr_setcpu_np (pthread_atte_t *attr, int cpu)和
int pthread_attr_getcpu_np (pthread_atte_t *attr, int cpu)
设定/取得线程运行的CPU号。在SMP机器上允许线程在一个特定的CPU上运行。
int pthread_cancel (pthread_t thread)
取消一个运行的线程。
int pthread_delete_np (pthread_t thread)
删除一个线程，并且释放该线程的所有资源。返回0表示成功删除，非0表示删除失败。
pthrad_t pthread_self (void)
获得当前正在运行的线程号。
clockid_t rtl_getschedclock (void)
获得当前调度方法的时钟。
int rtl_setclockmode (clockid_t clock, int mode, hrtime_t mode_param)
设置当前的时钟模式，mode=RTL_CLOCK_MODE_ONESHOT时是非周期（一次性）模式mode_param参数无用；mode=RTL_CLOCK_MODE_PERIODIC时是周期模式，mode_param参数是周期的长度。（有关时钟模式见3.4节的说明）
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