- •Министерство образования и науки Украины
- •1. Определение системам реального времени
- •1.1. Основные понятия
- •1.2. Срв
- •1.3. Классификация срв
- •1.4. Структура срв
- •Основные требования к срв и их особенности
- •1.4.1. Ос
- •1.4.2. Основные архитектурные решения ос
- •1.4.3. Основные концепции ос
- •Прерывания
- •Системные вызовы
- •Файловая система
- •Процессы
- •Нити (потоки)
- •Понятие ресурса
- •1.5. Аппаратные среды срв
- •1.5.1. Мультипрограммная среда
- •Состояния процесса (см. Рисунок 4.).
- •1.5.2. Симметричная мультипроцессорная среда (рис. 5)
- •1.5.3. Распределенная среда (рис. 6)
- •1.6. Конфигурации клиент-серверных систем (рис.7.)
- •1.7. Средства ввода-вывода срв
- •2.1. Версии qnx
- •2.2. Posix-совместимость
- •2.3. Архитектура микроядра qnx
- •2.3.1. Микроядро
- •2.3.2. Системные процессы
- •2.3.3. Системные и пользовательские процессы
- •2.3.4. Драйверы устройств
- •2.3.5. Межпроцессное взаимодействие
- •2.3.6. Сеть qnx
- •2.4. Файлы и файловая система
- •2.4.1. Типы файлов
- •2.4.2. Жесткие ссылки
- •2.4.3. Символические ссылки
- •2.4.4. Named Special Device — именованные специальные устройства
- •2.4.5. Именованные программные каналы (fifo) (Именованный канал)
- •2.5. Структура файловой системы qnx
- •2.6. Концепция прав доступа
- •3. Начало работы
- •3.1. Интерфейс командной строки
- •3.2. Консоль командной строки
- •3.3. Соглашения по работе с командной строкой
- •3.4. Знакомство с shell
- •3.5. Обращение к домашнему каталогу
- •3.6. Базовые команды
- •3.6.1. Изменение текущего каталога
- •3.6.2. Просмотр содержимого каталогов
- •Жесткая ссылка обозначает ся так же, как файл, на который она ссылается, счетчик ссылок при этом будет иметь значение больше 1.
- •3.6.3. Создание новых каталогов
- •3.6.4. Копирование файлов
- •3.6.5. Перемещение файлов
- •3.6.6. Удаление файлов
- •3.6.7. Удаление каталогов
- •3.6.8. Просмотр содержимого файлов
- •3.6.9. Конкатенация (слияние) и просмотр файлов
- •3.6.10. Получение оперативной помощи
- •4. Объектно-ориентированное программирование
- •4.1. Системы программирования
- •4.2. Создание приложения
- •4.3. Средства отладки программ
- •5. Архитектура ос qnx
- •5.1. Типы процессов
- •5.2. Механизмы микроядра
- •5.3. Диспетчеризация потоков
- •5.4. Администратор процессов
- •5.5. Управление памятью
- •5.6. Управление пространством путевых имен
- •5.7. Пространство путевых имен
- •5.7.1. Файловая система qnx
- •5.7.2. Виртуальные устройства
- •Устройство /dev/null
- •Устройство /dev/zero
- •Устройство /dev/full
- •Устройства генерирования случайных чисел
- •5.8. Программы, процессы, нити
- •5.9. Свойства процессно-нитиевой структуры прв
- •5.10. Программный интерфейс qnx
- •5.10.1. Системные вызовы и функции стандартных библиотек
- •5.10.2. Обработка ошибок
- •5.11. Формальные параметры функции main
- •5.12. Разграничение доступа к файлам
- •5.13. Функции базового ввода/вывода
- •5.13.1. Открытие файла
- •5.13.2. Дублирование дескриптора файла
- •5.13.3. Доступ к файлу
- •6. Функции управления файловой системой
- •6.1. Смена корневого каталога
- •6.2. Смена текущего каталога
- •6.3. Создание каталога
- •6.4. Удаление каталога
- •6.5. Создание жесткой связи
- •6.6. Создание символической связи
- •6.7. Чтение символической связи
- •6.8. Переименование файла
- •6.9. Удаление файла
- •7. Микроядро
- •7.1. Запуск процессов
- •7.2. Запуск процесса из shell
- •7.3. Программный запуск процессов
- •7.3.1. Функция system()
- •7.3.2. Функции семейства exec*()
- •7.3.3. Функции семейства spawn*()
- •7.3.4. Функция fork()
- •7.3.5. Функция vfork()
- •7.4. Организация взаимодействия между процессами
- •7.5. Создание и удаление каналов Создание канала.
- •Удаление канала
- •7.6. Установление и удаление соединений с каналом Установление соединения
- •Int ConnectAttach(uint32_t nd, pid_t pid, int chid, unsigned index, int flags);
- •Разрыв соединения
- •Int ConnectDetach(int coid);
- •7.7. Передача сообщений
- •7.7.1. Посылка сообщения
- •IntMsgSend(int coid, constvoid* smsg, int sbytes, void* rmsg, int rbytes);
- •7.7.2. Прием сообщения
- •Int MsgReceive(int chid, void *msg, int bytes, struct _msg_info *info);
- •7.7.3. Посылка ответа
- •Int MsgReply(int rcvid,int status,const void* msg, int size);
- •7.7.4. Сценарии ответов
- •7.7.5. Управление сообщениями
- •7.7.6. Управление приемом сообщений
- •7.7.7. Управление передачей ответа
- •Int MsgSendv(int coid, const iov_t* siov, //Массив iov сообщения int sparts, //Количество iov сообщения const iov_t* riov, //Массив iov ответа int rbytes); //Количество iov ответа
- •Int MsgReceivev(int chid, const iov_t* riov, //Массив iov буфера int sparts, //Количество iov буфера struct_msg_info* riov);
7.3. Программный запуск процессов
Любая нить текущего процесса может выполнить запуск нового процесса. В QNX имеются различные способы программного запуска процессов. Для этих способов существуют соответствующие им функции запуска процесса. Они следующие:
функция system();
семейство функций exec*();
семейство функций spawn*();
функция fork();
функция vfork().
7.3.1. Функция system()
#include <stdlib.h>
int system(const char *command);
Поведение функции зависит от значения аргумента command. Если command равен NULL, то определяется, имеется ли в системе shell и функция возвращает ноль, если shell отсутствует, или отличное от нуля значение, если присутствует. Если command не равен NULL, то запускается копия shell и ему, через указатель command, передается командная строка для обработки и возвращается результат выполнения shell и статус завершения его выполнения, соответствующей выполненной команде. Если shell не смог загрузиться, то возвращается -1.
Пример:
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/wait.h>
int main( void ){
int rc;
rc = system("ls");
if( rc == -1 ) {
printf( "shell не может запуститься \n" );
} else {
printf( "Результат выполнения команды %d\n",
WEXITSTATUS( rc ) );
}
return EXIT_SUCCESS;
}
Примечание.
Макрокоманда int WIFEXITED (int status), определеноя в заглавном файле " sys/wait.h " возвращает значение отличное от нуля, если дочерний процесс завершон exit или _exit.
Функция void _exit (int status) для завершения процесса с состоянием status.
Макрокоманды EXIT_SUCCESS и EXIT_FAILURE, объявленые в файле "stdlib.h" можно использовать для стандартного значения состояния успеха и отказа, соответственно.
7.3.2. Функции семейства exec*()
Существует набор функций семейства exec*(), которые реализуют однотипный способ запуска процессов и отличаются только некоторыми деталями. Особенность запуска процесса этими функциями заключается в следующем. Процесс, вызвавший функцию семейства exec*(), прекращает выполнять текущий программный код и начинает выполнение инструкций нового (указанного в вызове функции) программного модуля. Важно то, что идентификатор процесса - pid, при этом остается прежним. К функциям семейства exec*() относятся функции execl(), execle(), execlp(), execlpe(), execv(), execve(), execvp(), execvpe(). В качестве примера рассмотрим функции execl(), execle() и execv() семейства exec*().
Объявление функции execl() имеет вид:
#include <process.h>
int execl( const char * path,
const char * arg0,
const char * arg1...,
const char * argn,
NULL );
Возвращает -1 в случае ошибки, иначе возвращаемый результат не определен.
Пример.
#include <stddef.h>
#include <process.h>
…
execl( "myprog", "myprog", "ARG1", "ARG2", NULL );
…
Объявление функции execle() имеет вид:
#include <process.h>
int execle( const char * path,
const char * arg0,
const char * arg1...,
const char * argn,
NULL,
const char * envp[] );
Пример.
#include <stddef.h>
#include <process.h>
char* env_list[] = { "SOURCE=MYDATA",
"TARGET=OUTPUT",
"lines=65",
NULL
};
execle("myprog","myprog","ARG1", "ARG2", NULL,env_list);
Окружение для вызываемой программы состоит изх трех переменных окружения: SOURCE, TARGET и lines.
Объявление функции execv() имеет вид:
#include <process.h>
int execv( const char *path,char *const argv[] );
Возвращает -1 в случае ошибки, иначе возвращаемый результат не определен.
Пример.
#include <stddef.h>
#include <process.h>
char* arg_list[] = { "myprog", "ARG1", "ARG2", NULL };
execv( "myprog", arg_list );
В рассмотренных примерах предполагается, что программный модуль myprog находится в текущем каталоге.