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RTAI-Linux

RTAI (Realtime Application Interface) ist eine Echtzeiterweiterung für Linux. Dank der Erweiterung kann man unter Linux Echzeitprogramme entwickeln, wie man es von anderen Echtzeitbetriebs- systemen wie uC-OS oder VXWorks kennt.

Die Grundlange von RTAI-Linux ist ein normaler Linux-Kernel, der mit dem RTAI-Patch erweitert wird. Wie in der Abbildung zu sehen ist, fügt der Patch einen Echtzeit- Kernel zwischen der Hardware (Prozessor) und dem Linux-Kernel ein. Dieser übernimmt die Interruptverwaltung des Prozessors. Das heisst Software auf der Kernel-Ebene kann keine Interrupts mehr blockieren oder freigeben. Die dafür verwendeten Befehle cli() und sti() ersetzt RTAI durch Makros und ist somit in der Lage den Kernel-Code zu unterbrechen.

Der Linux-Kernel selbst ist ebenfalls ein Echtzeit-Task. Er besitzt jedoch die kleinste Priorität (Idle-Task) und wird immer nur dann ausgeführt, wenn die Echtzeit-Tasks nichts zu tun haben. Nach dem Ausführen eines Echtzeit-Tasks werden alle Register wiederhergestellt, so dass der Kernel die Unterbrechung nicht bemerkt.

Downloads

Dokumentation RTAI-Linux
Dokumentation zu RTAI (Funktionsweise, Installation, Interrupt-Latenzzeiten)
PDF, 3.1 MB

Links

Offizielle RTAI-Website
RTAI-Source-Code und Patches, Dokumentation, Mailing-Listen
www.rtai.org

Captains Universe
Gute Beispielprogramme für RTAI
www.captain.at/rtai.php

(c) 2018 by Niklaus Burren