边缘高可靠实时操作系统

边缘高可靠实时操作系统2一、边缘高可靠实时操作系统需求二、边缘实时操作系统发展现状三、边缘高可靠实时操作系统的设计四、边缘高可靠实时操作系统的验证平台五、实验室目标和现有成果3一、边缘高可靠实时操作系统需求二、边缘实时操作系统发展现状三、边缘高可靠实时操作系统的设计四、边缘高可靠实时操作系统的验证平台五、实验室目标和现有成果4边缘计算

+

强实时

+

高可靠

边缘高可靠实时操作系统

满足功能性需求

满足非功能性需求（即时间的严格限制）

5边缘计算

+

强实时

+

高可靠

边缘高可靠实时操作系统

可预测性实时操作系统6硬件设计的投机机制

缓存

流水线

分支系统设计的并发机制7一、边缘高可靠实时操作系统需求二、边缘实时操作系统发展现状三、边缘高可靠实时操作系统的设计四、边缘高可靠实时操作系统的验证平台五、实验室目标和现有成果

OSELynxOSμITRONQNXRTAIVRTXVxWorksWin-CE任务调度可抢占，周期性可抢占，固定优先级可抢占，固定优先级可抢占，固定优先级可抢占，固定优先级可抢占，固定优先级可抢占，固定优先级可抢占，固定优先级优先级数32≥256-322562568同步机制信号信号量、条件变量、信号队列信号量、事件标识、邮箱信号量、消息传递FIFO队列信号量可抢占的锁临界区事件、互斥同步协议无PIP无PIP无PIPHLPPIP中断服务中断进程可抢占的中断处理与实现具体相关可抢占的中断处理8259RTHAL可抢占的中断处理上下文相关服务线程中断嵌套支持支持支持不支持不支持支持支持不支持通信机制信号，共享内存消息队列，管道，Socket共享内存邮箱，数据队列消息，管道，队列，SocketFIFO，共享内存消息，队列，管道，Socket，共享内存消息，队列，管道，Socket，共享内存，RPC共享内存虚拟内存分段页机制不支持支持不支持支持可选分段动态分配内存池支持内存池支持不支持支持支持支持89

EdgeOSH面向智能家居

机器人操作系统

（ROS）

EdgeOSv面向网联车任务优先级不可预知性

间最小化保证截止时间优先级翻

转任务阻塞

保证任务调

度的公平性

锁

响

时

任务对资源

需求随机性任务执行前导致需求

1011

现有实时操作系统不能满足可预测性保证任务运行时与其设计时的语义

(

包括功能语义和时序

语义

)

的一致性

输入

/

输出行为的可预测性任务行为的可预测性12突破通用操作系统的分时共享的思想，寻找新的操作系

统原型

发展新的实时进程的模型着重强调可预测性，不仅仅强调内核的可预测性，而且

为用户层的应用程序提供可预测性支持

提出新的运行时间估计和分析的方法

发展新的具有可预测性的同步机制

保证运行时系统能够执行应用程序的语义13一、边缘高可靠实时操作系统需求二、边缘实时操作系统发展现状三、边缘高可靠实时操作系统的设计四、边缘高可靠实时操作系统的验证平台五、实验室目标和现有成果14基于面向服务的思想提出新型的服务体

/

执行流操作系统模型克服基于线程模型的操作系统的存储瓶颈以及实时缺陷两个问题15服

务

体

/

执

行

流

的

抽

象

为

建

立

可

预

测

系

统

提

供

了

良

好

的

抽象：1

）

服

务

体

和

执

行

流

实

现

了

计

算

和

存

储

的

分

离

以

及

数

据

流和控制流的分离；2

）

服

务

体

是

代

码

实

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的

基

本

单

元

；3

）

执

行

流

是

物

理

计

算

单

元

的

抽

象

。16提出基于可预测的服务体

/

执行流模型的实时操作系统框架17实时操作系统基本服务对比18一、边缘高可靠实时操作系统需求二、边缘实时操作系统发展现状三、边缘高可靠实时操作系统的设计四、边缘高可靠实时操作系统的验证平台五、实验室目标和现有成果192021功能测试

1—

手柄控制功能功能测试

2—

自主导航功能22功能测试

3—

定点停车功能23性能测试

1—

负载测试24性能测试

2—

系统可预测性测试25一、边缘高可靠实时操作系统需求二、边缘实时操作系统发展现状三、边缘高可靠实时操作系统的设计四、边缘高可靠实时操作系统的验证平台五、实验室目标和现有成果2627

国产自主可控

丰富外部接口

低功耗快速定制

28支持多种模型

高性能

29p

基于

国产智能芯片（创智1

号

）

的智能板卡及计算机关键模块型号交换机H3CLS-7506E-V互联以太网测试节点100个自制单机单卡计算机Master节点惠普UPS伊顿3031在智能云平台上成功部署如下示范应用：1、道路监控、物体识别、人脸识别、风格迁移4个实际应用。2、LeNet、AlexNet