RedHawk Linux實時操作系統(tǒng)簡介

美國并行計算機公司的Redhawk Linux 實時操作系統(tǒng)是iHawk系統(tǒng)的核心。

美國并行計算機公司的RedHawk™ Linux® 是符合標準、POSIX 兼容且源代碼開放的Red Hat® Linux 操作系統(tǒng)的實時版本。RedHawk Linux不僅涵蓋了流行的Red Hat® Linux 發(fā)行版本，更提供了包括：高速I/O吞吐、對外部事件快速響應的時間確定性，以及進程間通訊優(yōu)化等實時特性。對于實時仿真、數(shù)據(jù)采集和工業(yè)控制系統(tǒng)等復雜實時應用，RedHawk是一個理想的實時Linux運行環(huán)境。

RedHawk Linux采用標準的Red Hat的用戶級命令、實用工具和系統(tǒng)管理工具，并用改進的多線程、全程核心搶占式的低延時實時內核將Red Hat內核替換，從而獲得了實時性能。RedHawk支持真正的對稱多重處理技術，包括：負載平衡和CPU屏蔽等，并確保在時間關鍵型應用中系統(tǒng)的確定性和實時性能最優(yōu)。譬如，在一個被屏蔽的處理器內，中斷響應時間可保證短于30微秒。

RedHawk 基于多線程、全程搶占式Linux 內核，經過了低延時改進；其對稱多處理支持技術包括：負載平衡和CPU屏蔽等，并確保在時間關鍵型應用中系統(tǒng)的確定性和實時性能。

真正的實時Linux

RedHawk是標準Linux操作系統(tǒng)真正的實時變體。RedHawk 提供了單一內核編程環(huán)境，可以直接調用所有系統(tǒng)操作，包括：文件I/O、網絡和圖形。通常，在復雜的實時應用程序它們經常需要和實時任務一起確定地控制。只有RedHawk 的單一內核設計才能夠保證這一特性。

可擴展的SMP和處理器屏蔽

美國并行計算機公司的iHawk是一個緊耦合對稱多重處理實時系統(tǒng)，RedHawk Linux 允許單個CPU 被屏蔽，不受中斷、后臺進程、bottom halve 和其它Linux 任務的影響。處理器屏蔽提供了具有高確定性的執(zhí)行環(huán)境，保證了對中斷的響應。

多線程搶占

RedHawk Linux內核允許在內核里同時執(zhí)行多個進程。該內核利用旗語和循環(huán)鎖保護關鍵數(shù)據(jù)結構和關鍵代碼段，從而保證系統(tǒng)的完整性。用戶進程只有在申請同一資源時才會發(fā)生沖突。此外，所有進程都可利用全部的內核特色和能力。
執(zhí)行于RedHawk內核的進程也可以被搶占，例如，被迫放棄對CPU的占用。RedHawk內核可以將控制權由低優(yōu)先級進程轉交給高優(yōu)先級進程。這樣就保證了正在等待外部事件發(fā)生的高優(yōu)先級進程能夠在事件發(fā)生時被立即響應，即使CPU正在被占用也不受影響。

基于頻率的調度程序

RedHawk基于頻率的調度程序（FBS）是一個高分辨率的任務調度程序，利用該工具用戶可以按照制訂好的實時運行框架循環(huán)執(zhí)行進程。FBS可以利用具有超時判定的主循環(huán)和次循環(huán)控制多個協(xié)同進程的周期性循環(huán)執(zhí)行。同時，利用性能監(jiān)控器可以觀察每個幀在調度執(zhí)行時CPU的使用情況。

基于頻率的調度程序（FBS）是進行實時仿真的理想功能