Роб Кёртен - Введение в QNX/Neutrino 2. Руководство по программированию приложений реального времени в QNX Realtime Platform

• Название: Введение в QNX/Neutrino 2. Руководство по программированию приложений реального времени в QNX Realtime Platform
• Автор: Роб Кёртен
• Издательство: Петрополис
• Жанр: Программное обеспечение
• Год: 2001
• ISBN: 5-94656-025-9

Книга "Введение в QNX/Neutrino 2» откроет перед вами в мельчайших подробностях все секреты ОСРВ нового поколения от компании QNX Software Systems Ltd (QSSL) — QNX/Neutrino 2. Книга написана в непринужденной манере, легким для чтения и понимания стилем, и поможет любому, от начинающих программистов до опытных системотехников, получить необходимые начальные знания для проектирования надежных систем реального времени, от встраиваемых управляющих приложений до распределенных сетевых вычислительных систем

В книге подробно описаны основные составляющие ОС QNX/Neutrino и их взаимосвязи. В частности, уделено особое внимание следующим темам:

• обмен сообщениями: принципы функционирования и основы применения;

• процессы и потоки: базовые концепции, предостережения и рекомендации;

• таймеры: организация периодических событий в программах;

• администраторы ресурсов: все, что относится к программированию драйверов устройств;

• прерывания: рекомендации по эффективной обработке.

В книге представлено множество проверенных примеров кода, подробных разъяснений и рисунков, которые помогут вам детально вникнуть в и излагаемый материал. Примеры кода и обновления к ним также можно найти на веб-сайте автора данной книги, www.parse.com.

---

int io_space(resmgr_context_t *ctp, io_space_t *msg,

 RESMGR_OCB_T *ocb)

Классификация: Функция ввода/вывода

Обработчик по умолчанию: Нет

Вспомогательные функции: iofunc_space_verify()

Клиентская функция: chsize(), fcntl(), ftruncate(), ltrunc()

Сообщение _IO_SPACE

Структура данных:

struct _io_space {

 uint16_t type;

 uint16_t combine_len;

 uint16_t subtype;

 short    whence;

 uint64_t start;

 uint64_t len;

};

typedef union {

 struct _io_space i;

 uint64_t         o;

} io_space_t;

Описание: Эта функция применяется для выделения или освобождения занимаемого ресурсом пространства. Параметр subtype («подтип») указывает на то, следует ли это пространство выделить (если равен F_ALLOCSP) или освободить (если равен F_FREESP). Комбинация параметров whence («откуда») и start («начало») указывает, где следует начать выделение/ освобождение; элемент len указывает размер операции.

Возвращает: Число байтов (размер ресурса), посредством вспомогательного макроса _RESMGR_STATUS.

io_stat()

int io_stat(resmgr_context_t *ctp, io_stat_t *msg,

 RESMGR_OCB_T *ocb)

Классификация: Функция ввода/вывода

Обработчик по умолчанию: iofunc_stat_default()

Вспомогательные функции: iofunc_stat()

Клиентская функция: stat(), lstat(), fstat()

Сообщения: _IO_STAT

Структура данных:

struct _io_stat {

 uint16_t type;

 uint16_t combine_len;

 uint32_t zero;

};

typedef union (

 struct _io_stat i;

 struct stat     o;

} io_stat_t;

Описание: Обрабатывает сообщение, запрашивающее информацию о ресурсе, связанном с переданным OCB. Заметьте, что атрибутная запись содержит всю информацию, необходимую для выполнения запроса stat(). Вспомогательная функция iofunc_stat() заполняет структуру struct stat, базированную на атрибутной записи. Эта вспомогательная функция также изменяет сохраненные элементы dev/rdev так, чтобы они были уникальны с точки зрения единичного узла (это используется для выполнения вызовов stat() в отношении файлов по сети). Писать этот обработчик самостоятельно особого смысла нет.

Возвращает: Код завершения, при помощи вспомогательного макроса _RESMGR_STATUS, и структуру struct stat — в ответном сообщении.

io_sync()

int io_sync(resmgr_context_t *ctp, io_sync_t *msg,

 RESMGR_OCB_T *ocb)

Классификация: Функция ввода/вывода

Обработчик по умолчанию: iofunc_sync_default()

Вспомогательные функции: iofunc_sync_verify(), iofunc_sync()

Клиентская функция: fsync(), fdatasync()

Сообщения: _IO_SYNC

Структура данных:

struct _io_sync {

 uint16_t type;

 uint16_t сombine_len;

 uint32_t flag;

};

typedef union {

 struct _io_sync i;

} io_sync_t;

Описание: Это точка входа команды flush (синхронизация носителя информации с буферами — например, диска с дисковым кэшем — прим. ред.). Вспомогательная функция iofunc_sync() принимает поле flag входного сообщения и возвращает одно из следующих значений, которые указывают, какие действия ваш администратор ресурсов должен выполнить:

• 0 — не делать ничего;

• O_SYNC — все, что связано с файлом (включая содержимое файла, элементы каталогов, индексные дескрипторы (inodes), и т.д.) должно присутствовать на носителе и должно быть восстанавливаемым с него.

• O_DSYNC — присутствовать на носителе и быть восстанавливаемыми с него должны только данные файла.

Отметим, что эта функция будет вызываться только в том случае, если вы согласились поддерживать функцию sync, установив соответствующий флаг в записи точки монтирования.

Возвращает: Код завершения, при помощи вспомогательного макроса _RESMGR_STATUS.

io_umount()

int io_umount(resmgr_context_t *ctp, void *msg,

 RESMGR_OCB_T *ocb)

Данная функция зарезервирована QSSL для будущего использования. Вам следует инициализировать таблицу функций ввода/вывода, используя iofunc_func_init(), и не изменять данную точку входа.

io_unblock() [установление соединения]

int io_unblock(resmgr_context_t *ctp, io_pulse_t *msg,

 RESMGR_HANDLE_T *handle, void* reserved)

Классификация: Функция установления соединения (синтезируется ядром и библиотекой)

Обработчик по умолчанию: Нет

Вспомогательные функции: iofunc_unblock()

Клиентская функция: Нет (вызывается ядром вследствие сигнала или тайм-аута)

Сообщения: Нет (синтезируется библиотекой)

Структура данных: (см. вариант io_unblock() для ввода/вывода, ниже)

Описание: Это версия разблокирующего вызова в форме сообщения установления соединения, синтезируемая библиотекой в ответ на импульс от ядра, возникший в результате желания клиента разблокироваться на этапе установления соединения. См. вариант этой функции для ввода/вывода ниже.

Возвращает: Код завершения, при помощи вспомогательного макроса _RESMGR_STATUS.

См. подробное обсуждение стратегий разблокирования в главе «Обмен сообщениями», параграф «Применение флага _NTO_MI_UNBLOCK_REQ».

io_unblock() [ввод/вывод]

int io_unblock(resmgr_context_t *ctp, io_pulse_t *msg,

 RESMGR_OCB_T *ocb)

Классификация: Функция ввода/вывода (синтезируется ядром и библиотекой)

Обработчик по умолчанию: iofunc_unblock_default()

Вспомогательные функции: iofunc_unblock()

Клиентская функция: Нет (реакция ядра на сигнал или тайм-аут)

Сообщения: Нет (синтезируется библиотекой)

Структура данных: указательна структуру, содержащую прерываемое сообщение

Описание: Это версия разблокирующего вызова для сообщения ввода/вывода, синтезируемая библиотекой в результате импульса от ядра, возникшего вследствие попытки клиента разблокироваться на этапе ввода/вывода. Обработчик io_unblock() для фазы установления соединения почти аналогичен (см. предыдущий параграф).

Общим для обеих обработчиков разблокировки (как для функций установления соединения, так и для функций ввода/вывода) является желание клиента разблокироваться с разрешения администратора ресурсов. Администратор ресурсов обязан ответить на клиентское сообщение, чтобы разблокировать клиента. (Мы это обсуждали в главе «Обмен сообщениями», когда говорили о флагах функции ChannelCreate() — в частности, о флаге _NTO_CHF_UNBLOCK).

Возвращает: Код завершения, при помощи вспомогательного макроса _RESMGR_STATUS.

Подробное обсуждение стратегий разблокирования см. в разделе «Применение флага _NTO_MI_UNBLOCK_REQ» в главе «Обмен сообщениями».

io_unlink()

int io_unlink(resmgr_context_t *ctp, io_unlink_t *msg,

 RESMGR_HANDLE_T* handle, void* reserved)

Классификация: Функция установления соединения

Обработчик по умолчанию: Нет

Вспомогательные функции: iofunc_unlink()

Клиентская функция: unlink()

Сообщение: _IO_CONNECT, подтип _IO_CONNECT_UNLINK

Структура данных:

struct _io_connect {

 // Внутренние поля (как описано выше)

 uint16_t path_len;

 uint8_t  extra_type;

 uint16_t extra_len;

 char     path[1];

};

struct _io_connect_link_reply {

 uint32_t reserved1[2];

 uint8_t  eflag;

 uint8_t  reserved2[3];