MR-X

MR-X是一个高度模块化的内核,专为资源受限的嵌入式系统设计。提供确定性执行环境和完整系统服务,使开发者能够构建可靠的嵌入式应用,同时保持极小的内存占用和高效的资源利用。 ## 核心特性 - **模块化架构**:通过配置宏按需引入功能模块,实现极致的资源优化 - **对象管理系统**:基于Kobject的统一对象模型,实现引用计数和分层组织 - **内存管理**:高效的动态内存分配器,支持标准内存操作接口 - **定时器系统**:精确的定时服务支持一次性和周期性定时任务 - **工作队列**:灵活的任务延迟执行框架,优化系统响应性 - **同步机制**:提供自旋锁、原子操作等线程安全原语 - **标准库实现**:轻量级的字符串处理、格式化输出等基础函数 - **初始化框架**:依赖感知的系统初始化机制,确保组件正确启动顺序 ## 关键组件 ### Kobject系统 Kobject(内核对象)系统是MR-X的核心基础设施,提供统一的对象管理框架: - **引用计数**:通过Kref实现精确的对象生命周期管理,防止内存泄漏,确保资源正确释放 - **层次结构**:对象按父子树结构组织,支持基于路径的对象查找和遍历 - **类型系统**:ktype机制支持多态行为和特定对象的释放方法,实现通用与特定行为的分离 - **属性接口**:对象可暴露可读写属性,支持运行时配置和状态监控 - **命名空间**:类文件系统的路径访问方式,简化对象定位和管理 ![Kobject](document/resource/README/kobject.png) ### Ktimer系统 Ktimer(内核定时器)提供高精度的定时服务,是实时操作的关键组件: - **双模式支持**:一次性定时与周期性定时统一接口 - **回调机制**:定时到期时自动触发用户定义函数 - **动态控制**:运行时可启动、停止、修改定时参数 - **精确调度**:基于系统时钟提供确定性的时间行为 - **对象化管理**:作为Kobject实例,集成引用计数和层次管理 ### 工作队列系统 (kworkqueue) kworkqueue提供任务延迟执行机制,实现资源高效利用: - **执行模式**:支持即时执行和定时延迟执行 - **上下文转换**:安全地将中断上下文任务转移到线程上下文 - **任务模型**:通过工作项封装回调函数和上下文数据 - **定时集成**:与ktimer紧密集成实现精确的执行调度 - **电源管理**:支持自定义挂起/唤醒钩子函数,便于系统线程/功耗管理 - **对象化设计**:利用Kobject特性实现统一的生命周期管理