第一阶段

    通过本课学习，学员可以了解实时操作系统性能分析，Linux的实时化技术发展以及相关的资源。通过Linux实时应用例子认识普通Linux内核实时性能瓶颈。掌握嵌入式Linux实时性能分析方法。

1. 嵌入式Linux实时性能分析
    1.1 实时操作系统性能评估方法
    1.2 Linux的实时化技术发展及相关资源
    1.3 Linux内核性能瓶颈
    1.4 Linux内核性能分析

【实验】
    实验1：嵌入式平台高精度定时延迟测试
    实验2：嵌入式平台周期性任务延迟测试
    实验3：嵌入式平台内核延迟综合测试

第二阶段

    通过对Linux内核进行实时抢占改进，了解实时内核调度与抢占、实时内核锁机制、实时内核中断线程化等原理，掌握内核锁机制使用、设备驱动中断编写等内核编程技术。掌握实时内核测试原理，以及常用测试工具选用与编写。

2. 嵌入式Linux实时性改进
    2.1 实时内核调度与抢占
    2.2 实时内核锁机制分析
    2.3 实时内核中断线程化技术
    2.4 其他内核模块实时性改进

【实验】
    实验1：针对特定嵌入式平台进行内核实时抢占改进
    实验2：分析实时Linux的内核性能并进行实时性测试

第三阶段

    通过对Linux内核进行优化配置，增强Linux内核实时性能。结合实时抢占内核新特性进行高效设备驱动编程，对原有设备驱动进行改进。

3. 符合实时内核的设备驱动和内核模块编程
    3.1 实时抢占内核配置与移植
    3.2 在设备驱动中使用锁机制、高精度定时器等技术
    3.3 对原有设备驱动进行实时化改造

【实验】
    实验1：实时设备驱动编程例子
    实验2：设备驱动实时改造例子

第四阶段

    掌握Linux实时应用编程，掌握用户级优先级继承互斥机制、实时信号，实时时钟系统等实时编程技术。了解Linux实时性评测理论，掌握系统瓶颈分析工具使用，对特定平台进行性能测试与性能分析。

4. 实时Linux应用编程与系统实时性评测
    4.1 Linux实时应用编程
    4.2 内核与用户层结合进行实时编程
    4.3 内核实时性评测和系统瓶颈分析
    4.4 对特定平台进行性能分析综合

【实验】
    实验1：高精度定时与周期性控制任务例子
    实验2：优先级继承互斥机制使用
    实验3：对特定平台进行实时和非实时性能分析比较

第五阶段

第1章 内核基本结构简介

1.1 简要介绍2.6内核
1.2 2.6内核和2.4比较
1.3 新内核技术介绍

第2章 进程调度和抢占内核实现分析

2.1 O(1)调度器分析
2.2 内核锁机制分析
2.3 内核抢占技术分析

实验课 内核性能测试

1) 熟悉2.6内核编译配置
2) 编译运行2.6内核
3) 编译运行内核测试工具
4) 内核测试报告

第六阶段

第3章 内存管理

3.1 Linux-i386的段式存储和页式管理
3.2 四级页表树和Linux的进程地址空间分布
3.3 mm，vma结构和HighMem支持
3.4 Linux的物理内存组织
3.5 objrmap、cold/hold page以及NUMA支持

第3章 内存管理

3.6 VM的策略：请求分页、写时复制，交换和页面置换(Token-based)
3.7 Linux page fault
3.8 内核缓冲区管理：slab分配器

第七阶段

第3章 内存管理

3.9 页核心分配器和NUMA内存分配策略
3.10 页帧换出守护进程：kswapd
3.11 写时复制实现
3.12 页面换入实现

第4章 内核中的定时
实验课 高精度定时器的实现

4.1 内核中的定时
4.2 高精度定时
实验： 内核高精度定时的实现

第八阶段

第5章 中断和异常

5.1 IA-32平台上的中断概述以及APIC介绍
5.2 Linux的硬件中断模型和内核出入口图
5.3 Linux对中断的响应和服务

第5章 中断和异常

5.4 Bottom Half机制
5.5 软中断的实现
5.6 tasklet
5.7 工作队列
5.8 Linux对异常的实现

第九阶段

第6章 系统调用和IPC
实验课 系统调用

6.1 系统调用实现分析
6.2 IPC实现简要分析
实验： 系统调用设计和IPC实验

第7章 文件系统
实验课 基于NAND FLASH文件系统

7.1 文件系统介绍
7.2 2410 Yaffs实现文件系统实现分析
实验： Yaffs在2410上的移植