嵌入式多核环境中分区操作系统关键技术研究

项目名称： 嵌入式多核环境中分区操作系统关键技术研究

项目编号： No.61402210

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 周睿

作者单位： 兰州大学

项目金额： 24万元

中文摘要： 本项目基于嵌入式多核系统通过虚拟化技术构建分区操作系统原型。虚拟化技术将物理资源抽象为逻辑表示，分区操作系统则对物理资源进行逻辑分配，实现时间和空间的隔离。当前嵌入式多核系统面对的应用需求日益多样，需要通过软件手段来发挥硬件资源的能力以解决不同需求的矛盾。本项目采用寄宿型Hypervisor对嵌入式多核硬件资源进行抽象和拓扑管理，以控制多核环境引入的硬件复杂性；采用半虚拟化实现降低应用对硬件的依赖性，从而增强可移植性。Hypervisor根据应用需求类型划分分区，实现无锁的分区通信机制，并参照ARINC 653标准分配时间和空间资源，基于周期和优先级对分区和任务进行调度，保证实时任务等关键服务的安全可靠以及非关键应用需求得到满足。采用有限状态机和形式化方法对系统模型进行理论抽象和验证，保证系统的正确性和可用性。本项目提出的系统原型和技术方法将为嵌入式多核环境系统软件研发提供理论和技术基础。

中文关键词： 多核；分区；资源隔离；内存检测；安全攸关

英文摘要： The project will build a prototype of partitioned system with virtualization technology in embedded multicore system. Virtualization technology can abstract physical resources as logical representation, while partitioned system can logically allocate phys

英文关键词： Multi-core；Partition；Resource isolation；Memory test；Safety-critical