01
实时内核补丁概述
什么是实时内核补丁 · PREEMPT_RT历史 · 为什么需要实时内核 · 与标准内核区别
概念背景
02
补丁获取与选择
内核官网获取 · 版本匹配规则 · 补丁版本号命名
下载版本
03
编译环境准备
安装工具链 · 配置内核选项 · 交叉编译(ARM/嵌入式)
工具链交叉编译
04
补丁移植流程
下载源码 · 应用PREEMPT_RT · 解决冲突 · 配置实时选项
移植冲突解决
05
编译与安装
配置参数 · make编译 · 模块编译 · 安装内核 · 更新引导
编译安装
06
启动与验证
重启选择内核 · uname -a · 实时特性检查 · /proc/sys/参数
验证启动
07
测试工具介绍
cyclictest · hackbench · rt-tests · perf
工具性能
08
cyclictest实时测试
安装 · 配置优先级/间隔/时长 · 结果解读 · 最大/平均延迟
延迟实时性
09
hackbench调度延迟
安装 · 进程数/消息大小 · 运行与解读 · 延迟分布
调度延迟
10
基准测试
UnixBench综合测试 · LMBench微基准 · 实时vs标准对比
性能对比
11
功耗与温度测试
powertop监测 · sensors温度 · 实时特性影响分析
功耗温度
12
稳定性测试
stress-ng压力 · dmesg监控 · 内核崩溃/死锁检查
压力稳定性
13
调试技巧
printk/trace_printk · ftrace · kgdb内核调试
调试跟踪
14
常见问题与解决
补丁冲突 · 编译错误 · 启动失败 · 实时性优化建议
排错优化
15
配置优化
调度策略SCHED_FIFO/RR · CPU隔离isolcpus · 中断亲和性
调度隔离
16
驱动适配
检查驱动兼容 · 修改适配 · RTDM实时驱动模型
驱动RTDM
17
ARM平台移植
ARM特点 · 交叉编译 · 补丁适配 · 树莓派/BeagleBone
ARM嵌入式
18
x86平台移植
x86特点 · UEFI引导 · ACPI兼容 · Intel NUC/PC
x86UEFI
19
嵌入式系统应用
实时内核vs RTOS · 工业控制 · 机器人 · 音频处理
嵌入式工业
20
容器化部署
Docker部署 · --privileged实时权限 · cgroups资源限制
Docker容器
21
虚拟化支持
KVM兼容 · 虚拟机实时配置 · RT-KVM实时虚拟化
KVM虚拟化
22
网络性能优化
RTnet实时网络 · 中断亲和性 · 协议栈优化
网络RTnet
23
存储性能优化
实时文件系统RTFS · I/O调度器deadline · 存储实时响应
存储I/O
24
图形界面支持
X11/Wayland · GPU实时性 · 图形渲染延迟优化
图形GPU
25
多核调度优化
CPU亲和性taskset · cgroups分配 · 负载均衡
多核亲和性
26
电源管理优化
cpufreq调节器 · 实时电源策略 · 休眠/唤醒响应
电源cpufreq
27
调试与性能分析进阶
trace-cmd · Kernelshark可视化 · perf top实时监控
跟踪可视化
28
自动化测试框架
LTP测试 · 自定义实时脚本 · Jenkins持续集成
自动化CI
29
版本升级与迁移
旧版迁移 · API变化处理 · 重新验证实时指标
升级迁移
30
实战项目
实时数据采集系统 · 实时控制应用 · 完整移植报告
项目综合