各位同仁，各位对系统编程与实时控制充满热情的工程师们： 欢迎来到今天的讲座，我们将深入探讨一个在工业控制、航空航天、医疗设备以及高性能计算领域至关重要的技术——如何将我们熟悉的通用 Linux 操作系统改造为具备确定性响应的硬实时内核。今天的主角，正是 Linux 内核的 PREEMPT_RT 补丁。 开场：硬实时系统的挑战与Linux的不足 在计算机科学的广阔天地中，存在着一类对时间响应有着极其严苛要求的系统，我们称之为实时系统。实时系统根据其对时间约束的严格程度，又分为软实时、固实时和硬实时。 软实时系统 (Soft Real-time Systems)：允许偶尔错过截止时间，例如多媒体播放、网页服务器。性能下降但系统不会崩溃。 固实时系统 (Firm Real-time Systems)：错过截止时间会降低系统质量，但不会导致灾难性后果，例如在线交易系统。 硬实时系统 (Hard Real-time Systems)：必须在严格的截止时间前完成任务，任何一次延迟都可能导致系统故障，甚至灾难性后果。例如工业机器人控制、飞行控制系统、医疗生命支持设备。 通用 Linux 内核以其强大 …
PHP用户态调度器的Preempt（抢占）机制：通过tickless计时器实现强制上下文切换
PHP 用户态调度器的 Preempt (抢占) 机制：通过 Tickless 计时器实现强制上下文切换 大家好，今天我们来深入探讨一个高级的 PHP 编程主题：PHP 用户态调度器的抢占 (Preempt) 机制，以及如何利用 Tickless 计时器来实现强制上下文切换。 这涉及底层原理，但我们会尽量以清晰、实用的方式进行讲解，并配合代码示例。 什么是用户态调度器？ 首先，我们需要理解什么是用户态调度器。 在传统的操作系统中，进程的调度是由内核负责的。 然而，对于某些需要高度并发和低延迟的应用场景，内核态调度往往存在一定的性能瓶颈。 用户态调度器则是一种将调度逻辑放在用户空间实现的机制，它可以更灵活地控制协程或 Fiber 等轻量级线程的执行。 用户态调度器通常基于事件循环 (Event Loop) 的概念。 它会不断地监听各种事件（例如 I/O 事件、定时器事件），然后根据事件的类型和优先级来选择合适的协程或 Fiber 来执行。 抢占式调度 vs. 协作式调度 用户态调度器可以采用两种主要的调度方式：协作式调度和抢占式调度。 协作式调度 (Cooperative Schedul …