← 全部专题

SPECIAL TOPIC · RT-Thread SMP 多核实战

多核处理器上的 RT-Thread 对称多处理实现

从多核启动、核间通信到 SMP 调度、同步互斥与 ARM64/RISC-V/x86 实现,用 30 章梳理对称多处理系统的设计与落地。

30 章完整内容适合系统阅读

CHAPTERS

章节目录

01

SMP概述

什么是SMP、SMP与AMP的区别、RT-Thread SMP架构简介、为什么需要SMP

02

多核启动流程

主核与从核的启动过程、CPU亲和性设置、启动向量表配置

03

核间中断与通信

IPI机制、核间消息传递、共享内存通信、自旋锁与原子操作

04

SMP调度器

RT-Thread SMP调度器架构、负载均衡策略、线程迁移、优先级继承

05

同步与互斥

SMP环境下的自旋锁实现、读写锁、RCU机制、内存屏障

06

内存管理

SMP下的内存分配器、TLB一致性、Cache一致性、NUMA感知

07

中断管理

中断亲和性、中断负载均衡、中断嵌套与抢占

08

设备驱动

SMP安全的驱动编写、DMA一致性、设备树与多核绑定

09

性能优化

SMP性能调优、热点分析、锁竞争优化、核间延迟测量

10

调试与测试

SMP调试技巧、竞态条件检测、压力测试、性能剖析工具

11

SMP启动流程详解

从BootROM到RT-Thread SMP启动、汇编代码分析

12

CPU拓扑与调度域

CPU拓扑结构、调度域划分、负载均衡算法

13

线程调度策略

SCHED_OTHER、SCHED_FIFO、SCHED_RR在SMP下的行为

14

中断控制器

GICv2/v3/v4配置、中断路由、亲和性设置

15

时间管理

SMP下的时钟同步、高精度定时器、tickless模式

16

内存序与原子操作

C11原子操作、内存序模型、RT-Thread原子API

17

SMP安全编程

线程安全、可重入函数、死锁预防、ABA问题

18

虚拟化支持

RT-Thread SMP与Hypervisor、虚拟机调度、IO虚拟化

19

功耗管理

SMP下的动态调频、CPU热插拔、idle线程管理

20

实时性分析

SMP对实时性的影响、最坏情况执行时间、优先级反转

21

SMP调试工具

JTAG调试、Trace工具、内核日志分析、性能计数器

22

SMP测试框架

单元测试、压力测试、一致性测试、长稳测试

23

SMP在ARM64上的实现

ARM64异常级别、MMU配置、SMP启动

24

SMP在RISC-V上的实现

RISC-V特权级、CLINT与PLIC、SBI接口

25

SMP在x86上的实现

APIC、IOAPIC、SMP启动协议

26

SMP文件系统

并发文件访问、目录缓存一致性、日志文件系统

27

SMP网络协议栈

并行协议处理、Socket锁优化、零拷贝技术

28

SMP用户态支持

用户态线程、信号处理、进程间通信

29

SMP安全机制

内核加固、地址空间隔离、侧信道防护

30

SMP未来展望

异构计算、Chiplet、软件定义硬件、AI与SMP