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diff --git a/realtime/rt-specialties/pres_rt-specialties_de.tex b/realtime/rt-specialties/pres_rt-specialties_de.tex index 07db328..e7e3d1d 100644 --- a/realtime/rt-specialties/pres_rt-specialties_de.tex +++ b/realtime/rt-specialties/pres_rt-specialties_de.tex @@ -1,24 +1,231 @@ -\documentclass{article} +\documentclass{beamer} +\usetheme{linutronix} \usepackage{german} \usepackage[utf8]{inputenc} +\usepackage{pgf} +\usepackage{graphicx} +\usepackage{lxextras} + +\title{Block \lq Anwendung des Preempt RT Patches\rq} +\institute{Linutronix GmbH} \begin{document} -\section*{Block \lq Was ist Linux?\rq} +\maketitle + + +% ----- Slide ------------------ +\begin{frame}[fragile] +\frametitle{Besorgen und Anwenden des Preempt RT Patches} +\begin{lstlisting} +# Vanilla Kernel +wget http://www.kernel.org/pub/linux/kernel\ +/v2.6/linux-2.6.29.5.tar.bz2 + +# Preempt RT Patch +wget http://www.kernel.org/pub/linux/kernel\ +/projects/rt/patch-2.6.29.5-rt21.bz2 + +# Extract the kernel tree +tar xjvf linux-2.6.29.5.tar.bz2 +# Patch the kernel tree +cd linux-2.6.29.5 +bzcat ../patch-2.6.29.5-rt21.bz2 | patch -p1 +\end{lstlisting} +\end{frame} + +\begin{frame}[fragile] +\frametitle{Besorgen und Anwenden des Preempt RT Patches} +\begin{lstlisting} +mkdir linux-2.6.29.5-rt21 +cd linux-2.6.29.5-rt21 +ketchup -f --no-gpg 2.6.29.5-rt21 +\end{lstlisting} +\end{frame} -\subsection*{Lernziele} +\begin{frame}[fragile] +\frametitle{Konfigurieren und Übersetzen eines Preempt RT Kernels} +\begin{overprint} +\onslide<1> +\begin{lstlisting} +# external build directory +mkdir ../build +# base build on existing config +cp /boot/config-x-x-x ../build/.config +make O=../build oldconfig +\end{lstlisting} +\onslide<2> +\begin{lstlisting} +make O=../build menuconfig +\end{lstlisting} +\onslide<3> +\begin{figure}[ht!] +\centering +\includegraphics[height=0.5\textwidth]{images/menu_rt_001.png} +\end{figure} +\onslide<4> +\begin{figure}[ht!] +\centering +\includegraphics[height=0.5\textwidth]{images/menu_rt_002.png} +\end{figure} +\onslide<5> +\begin{figure}[ht!] +\centering +\includegraphics[height=0.5\textwidth]{images/menu_rt_003.png} +\end{figure} +\onslide<6> +\begin{figure}[ht!] +\centering +\includegraphics[height=0.5\textwidth]{images/menu_rt_004.png} +\end{figure} +\onslide<7> +\begin{lstlisting} +make O=../build +make O=../build modules +make O=../build install +make O=../build modules_install +\end{lstlisting} +\end{overprint} +\end{frame} + +\begin{frame} +\frametitle{Testen eines Preempt RT Systems} +RT Tests: \begin{itemize} -\item Lernziel 1 -\item Lernziel 2 -\item Lernziel 3 +\item cyclictest +\item hwlatdetect +\item pi\_stress +\item signaltest \end{itemize} +\end{frame} -\subsection*{Unterrichts-Ablauf} +\begin{frame} +\frametitle{Cyclictest} +\begin{itemize} +\item Ursprünglich entwickelt von Thomas Gleixner für Preempt RT Testing +\item High Resolution Timer Testsoftware +\item Setzt beliebige Anzahl von Realtime Tasks mit unterschiedlicher Priorität +und unterschiedlichen Intervallen auf +\item Viele Debuggingmöglichkeiten +\item Sehr Aussagekräftig, um echtzeitverhalten auf einer bestimmten Plattform +zu beurteilen. +\end{itemize} +\end{frame} -Hinweise zur Präsentation, Zeitplanung, etc. +\begin{frame} +\frametitle{Lastszenarien} +Geeignete Lastszenarien, um Worst-Case Situationen nachstellen /provozieren zu +können: +\begin{itemize} +\item CPU Last: ''hackbench'', ursprünglich als Scheduler Benchmark geschrieben. +\item Interrupt Last: Floodping (''ping -F'') +\end{itemize} +\end{frame} + +\begin{frame}[fragile] +\frametitle{Pitfall!} +\begin{lstlisting} +cat /proc/sys/kernel/sched_rt_runtime_us +\end{lstlisting} +\begin{figure}[l!] +\centering +\includegraphics[height=0.4\textwidth]{images/pitfall.png} +\end{figure} +\end{frame} + +\begin{frame} +\frametitle{Echtzeitapplikationen mit Preempt RT} +\begin{columns} +\column[r]{7cm} +\begin{figure}[l!] +\centering +\includegraphics[height=0.4\textwidth]{images/thumb.png} +\end{figure} +\column[l]{8cm} +\huge +POSIX! +\end{columns} +\end{frame} + +\begin{frame} +\frametitle{Schedulingstrategien} +\begin{itemize} +\item SCHED\_FIFO: Static priority +\item SCHED\_RR: Round Robin mit Prioritäten +\end{itemize} +\end{frame} + +\begin{frame}[fragile] +\frametitle{Aufbau einer RT Applikation} +\begin{overprint} +\onslide<1> +Schedulingstrategie / Priorität +\begin{lstlisting} +struct sched_param param; + +param.sched_priority = 80; +if(sched_setscheduler(0, SCHED_FIFO, ¶m) + == -1) { + perror("sched_setscheduler failed"); + exit(-1); +} +\end{lstlisting} +\onslide<2> +Lock memory: +\begin{lstlisting} +if(mlockall(MCL_CURRENT|MCL_FUTURE) == -1) { + perror("mlockall failed"); + exit(-2); +} +\end{lstlisting} +\onslide<3> +''Stack prefaulting'' +\begin{lstlisting} +void stack_prefault(void) { + unsigned char dummy[MAX_SAFE_STACK]; + memset(&dummy, 0, MAX_SAFE_STACK); + return; +} +\end{lstlisting} +\end{overprint} +\end{frame} + +\begin{frame}[fragile] +\frametitle{Tracing / Latency hunting} +\begin{itemize} +\item FTrace +\item Cyclictest unterstützt Traces mittels FTrace +\item Unterschiedliche Tracer (müssen im Kernel aktiviert sein) +\item Kommunikation mit FTrace über Debugfs +\end{itemize} +\end{frame} -\subsection*{Übungen bei vorhandener Hardware} +\begin{frame}[fragile] +\frametitle{Cyclictest + FTrace} +\begin{lstlisting}[basicstyle=\ttfamily\fontsize{8}{10}\selectfont] +# mount DebugFS +mkdir -p /mnt/debugfs +mount -t debugs debugfs /mnt/debugfs -Hinweise zu Übungen, Zeitlimit dazu. +# list available tracers +zi:~# cat /mnt/debugfs/tracing/available_tracers +wakeup_rt wakeup preemptoff function sched_switch nop +\end{lstlisting} +\end{frame} +\begin{frame}[fragile] +\frametitle{Cyclictest + FTrace} +\begin{lstlisting}[basicstyle=\ttfamily\fontsize{8}{10}\selectfont] +cyclictest -p80 -n -f -b 100 +zi:~# less /mnt/debugfs/tracing/trace +# tracer: function +# +# TASK-PID CPU# TIMESTAMP FUNCTION +# | | | | | +IRQ-129-772 [000] 4154503386.851178: __rt_mutex_adjust_prio +IRQ-129-772 [000] 4154503386.851186: __rt_mutex_adjust_prio +IRQ-129-772 [000] 4154503386.851189: task_setprio<-__rt_mut +[...] +\end{lstlisting} +\end{frame} \end{document} |