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我正在开发一个通过 USB 串行将数据传输到硬件设备的 OSX 应用程序。硬件有一个小的串行缓冲区，它以可变速率耗尽，并且应该始终保持非空。

我们在它自己的 NSThread 中有一个写循环，它检查硬件缓冲区是否已满，如果没有，则写入数据直到它满为止。大多数循环迭代不写任何东西，几乎不花时间，但它们有时可能需要几毫秒（与 CACurrentMediaTime 计时）。线程在每次迭代后休眠 100ns。（我知道睡眠时间似乎非常短，但如果我们把它加长，硬件就会开始数据匮乏。）

这在很多时候都很好用。但是，如果主线程或其他应用程序开始执行处理器密集型操作，则写入线程会变慢，并且无法以足够快的速度传输数据以防止设备队列清空。

所以，我们想让串行写入线程实时。我阅读了有关通过 Mach API 请求实时调度的 Apple 文档，然后尝试调整来自Chromium 源代码中的 SetPriorityRealtimeAudio(mach_port_t mach_thread_id) 的代码片段。

但是，这不起作用 - 应用程序仍然容易受到串行通信减速的影响。有任何想法吗？我不确定是否需要更改写入线程的行为，或者我是否传递了错误的线程策略参数，或者两者兼而有之。我尝试了各种周期/计算/约束值，并强制使用更一致的占空比（最大写入 100ns，然后休眠 100ns），但没有运气。

一个相关问题：如何直接检查线程的优先级，和/或判断它是否以实时方式开始，然后被降级而不是被提升？现在我只是根据硬件性能进行推断，所以很难准确地判断发生了什么。

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我的建议是将需要最高优先级的执行线程移到一个单独的进程中。Apple 经常为实时过程执行此操作，例如驱动内置摄像头。根据您所针对的操作系统版本，您可以使用分布式对象（XPC 的前身）或 XPC。

您还可以滚动您自己的 RPC 机制并使用标准的 Unix fork 技术来创建一个单独的子进程。由于您的主应用程序是子进程的所有者，因此除了进程内的各个线程优先级之外，您还应该能够设置进程的调度优先级。

在我编辑这篇文章时，我在后台播放了一个 WWDC 视频，并且还启动了一个 QuickTime 电影录制任务。如您所见，这两个应用程序的实时方面都在不同的 XPC 进程中运行：

ps -ax | grep Video
 1933 ??         0:00.08 /System/Library/Frameworks/VideoToolbox.framework/Versions/A/XPCServices/VTDecoderXPCService.xpc/Contents/MacOS/VTDecoderXPCService
 2332 ??         0:08.94 /System/Library/Frameworks/VideoToolbox.framework/Versions/A/XPCServices/VTDecoderXPCService.xpc/Contents/MacOS/VTDecoderXPCService

developer.apple.com 上的 XPC 服务

developer.apple.com 上的分布式对象

于 2017-07-03T13:56:17.483 回答