不同 CPU 上的多线程应用程序答案

【问题标题】：Multithreded applications on different CPUS不同 CPU 上的多线程应用程序
【发布时间】：2016-09-07 03:23:06
【问题描述】：

例如，假设有一个嵌入式应用程序在单核 CPU 上运行。然后该应用程序将被移植到多核 CPU 上。该应用程序会在单核还是多核上运行？更具体地说，我对 ARM CPU（但不仅限于）和工具链细节感兴趣。 G。标准 C/C++ 库。这个问题的意图是：“决定”在多个内核或编译器工具链、开发人员和标准平台上执行特定库是 CPU 的责任吗？同样，我也对其他系统的趋势感兴趣。有很多应用程序和 RTOS（例如 Linux）运行在不同的 CPU 但架构相同，这是否意味着它们的编译方式不同？

【问题讨论】：

标签： linux arm cpu multicore rtos

【解决方案1】：

一般而言，单线程代码将始终在一个内核上运行。要利用多核，您需要拥有多个进程、多个线程或两者兼有。

您的编译器在这方面无能为力。这是架构方面的考虑。

例如，如果您有多个线程，那么大多数多核系统将在任何可用的内核上运行它们，前提是您运行的操作系统经过正确编译以支持这一点。运行仅编译为单核的操作系统显然会限制您的选择。

【讨论】：

ARM keil 编译器标准运行时库支持 rtos。有一些编译选项。但这是特定于工具链的，因此超出了此范围。
实时考虑通常与多核完全不同。

【解决方案2】：

单线程程序将在一个线程中运行。理论上可以将线程调度到不同的核心，但是调度器不能将单个线程变成多个线程并给你任何并行处理。

编辑我误解了你的问题。如果应用程序中有多个线程，并且该应用程序与新的多核 CPU 二进制兼容，则线程确实会被调度到不同的 CPU 上运行，如果操作系统调度程序认为合适的话。

【讨论】：

我没有提到应用程序本身是单线程的
@KarolisMilieška 啊，我误解了你的问题。修正了我的答案。
是OS调度器还是cpu调度器？
@KarolisMilieška 操作系统负责将线程调度到不同的内核。所以这种行为完全取决于你的操作系统。另外需要注意的是，Linux 不是真正的 RTOS，即使有 RTLinux 扩展。
'RTOS' 在我看来没有很好的定义。有一些配置和补丁可以使 Linux 更具确定性（可能以性能为代价）。最纯粹的是，即使启用缓存也会使某些事情变得非实时。页面错误等也是如此。这取决于您基于 RT 标准的上下文。即Linux下的FIQ处理程序可以是硬RT。最低优先级的任务不太可能是（在任何操作系统中）。

【解决方案3】：

这完全取决于软件是否要使用其他内核（如果存在）。让我们以 ARM 的 cortexA53 上的 Linux 为例。

最初由供应商提供的引导加载程序在 FSBL（第一状态引导加载程序）上运行。然后它将控制权交给 Arm 可信固件。 ATF 然后运行 uboot。所有这些都在一个内核上运行。然后 uboot 加载 linux 内核并将控制权传递给它。 Linux 然后初始化一些东西并查看一些选项，首先在 bootargs 中查找 smp 或 nosmp 标志。如果 smp 它将从 dtb 获取分配给它的 CPU 数量，然后使用 SMC 调用 ATF，它将启动其他内核，然后将工作分配给这些内核，以提供真正的多处理环境感觉。这通常称为负载平衡，在 linux 中它主要在 fair.c 文件中完成。

【讨论】：