10 · Kconfig 差异：RT 强制了什么、禁用了什么

结论：选中 CONFIG_PREEMPT_RT 不只是换一种抢占模型。它要求 EXPERT 与 ARCH_SUPPORTS_RT（6.12.107 只有 x86 / arm64 / riscv），与 PREEMPT_DYNAMIC 互斥，强制 RT_MUTEXES、PREEMPT_RCU、RCU_BOOST，把 THP、NUMA_BALANCING、DRM_I915、QUEUED_RWLOCKS、KMSAN、DEBUG_MUTEXES、DEBUG_RWSEMS 等直接变成不可选，并把一批运行时参数（use_softirq、rcu_normal_after_boot、threadirqs）固定为常量。本章是全树 34 处 Kconfig 引用的完整清单。

第一层：特性矩阵

先看结论：RT 不是「多一个选项」——它砍掉 11 个特性（THP、NUMA balancing、i915、PREEMPT_DYNAMIC…）并固定一批运行时参数。

非 RT可选特性全集

同一场景 · 换成 PREEMPT_RT 内核

PREEMPT_RT同一批特性的状态

第二层：依赖关系

先看结论：入口只有 depends on EXPERT && ARCH_SUPPORTS_RT + select PREEMPTION 两行，其余联动靠各子系统自己的 default/depends。

非 RT抢占模型 choice 与 PREEMPT_DYNAMIC

同一场景 · 换成 PREEMPT_RT 内核

PREEMPT_RTselect / depends 联动图

入口

kernel/Kconfig.preempt:70-73：

config PREEMPT_RT
    bool "Fully Preemptible Kernel (Real-Time)"
    depends on EXPERT && ARCH_SUPPORTS_RT
    select PREEMPTION

PREEMPTION 再 select PREEMPT_COUNT（:92-94）。ARCH_SUPPORTS_RT 定义于 arch/Kconfig:1359-1360，由 arch/x86/Kconfig:128、arch/arm64/Kconfig:105、arch/riscv/Kconfig:68 选中；32 位 ARM、PowerPC、MIPS、s390、LoongArch 在 6.12.107 不能选 RT。菜单里要先勾 General setup → Configure standard kernel features (expert users)，"Fully Preemptible Kernel (Real-Time)" 才会出现在 Preemption Model 里。

不可选（depends on !PREEMPT_RT）

PROVE_LOCKING / LOCK_STAT / DEBUG_LOCK_ALLOC / DEBUG_WW_MUTEX_SLOWPATH 的 select DEBUG_MUTEXES if !PREEMPT_RT（lib/Kconfig.debug:1356, 1358, 1420, 1466, 1490）与 select DEBUG_RT_MUTEXES if PREEMPT_RT（:1467）随之切换。

强制 / 默认改变

编译期固定的运行时行为

只是帮助文本提到 RT

• drivers/cpuidle/Kconfig.arm:27-33（ARM_PSCI_CPUIDLE）：分层 idle 状态布局下 RT 只能用 per-CPU idle 状态。
• lib/Kconfig.debug:1398-1411（PROVE_RAW_LOCK_NESTING）：在非 RT 内核上检查 RT 的锁嵌套规则，默认 n，「已知会有 lockdep splat」。
• mm/Kconfig:324-328（SLUB_CPU_PARTIAL）：「实时系统通常选 N」。

6.12.107 没有的

• PREEMPT_LAZY / NEED_RESCHED_LAZY（6.13）。
• kernel/rcu/Kconfig:94 引用的 PREEMPT_AUTO 全树未定义，该子句无效。
• Documentation/scheduler/、Documentation/kernel-hacking/locking.rst、Documentation/core-api/local_ops.rst 都没有任何 PREEMPT_RT 说明——后者关于 get_cpu_var() 的建议在 RT 上已经过时但文件没提。

ARM64 相关的 Kconfig（arch/arm64/Kconfig）

性能影响

净影响：无运行时开销，但决定了能力边界（大页、NUMA、集显、EFI runtime、cgroup v1 软限制）。

Kconfig 差异本身不产生运行时开销，但它决定了能力边界：没有 THP 意味着 TLB 压力只能靠 hugetlbfs；没有 NUMA balancing 意味着跨节点访问要手工 numactl；EFI runtime 关闭意味着 efivarfs、固件更新工具不可用；DEBUG_MUTEXES 换成 DEBUG_RT_MUTEXES 意味着调试构建的开销特征不同。

源码定位

见上表；完整 34 处引用来自 grep -rn "PREEMPT_RT" --include=Kconfig*。

调优要点

• 从 arm64 defconfig 出发做 RT 内核：先 EXPERT=y，选 PREEMPT_RT，然后 make olddefconfig 看哪些符号被静默去掉（THP、NUMA_BALANCING 尤其要注意；多路 Neoverse 服务器失去 NUMA balancing 后要手工 numactl）。
• 页大小与 ARM64_PSEUDO_NMI 在这一步一起定；ARM64_DEBUG_PRIORITY_MASKING 保持关闭。
• 生产 RT 内核关掉 DEBUG_PREEMPT、LOCKDEP、KASAN、DEBUG_RT_MUTEXES——它们各自增加数百 ns 到 µs 级的开销。

小结

• 6.12.107 只有 x86 / arm64 / riscv 能选 RT。
• 不可选清单里对桌面/工控最疼的是 DRM_I915 与 TRANSPARENT_HUGEPAGE。
• threadirqs、rcutree.use_softirq、rcupdate.rcu_normal_after_boot、preempt= 在 RT 上都不存在或被固定。
• 承上启下：机制与边界都清楚了，第 11 章回答「到底差多少」。