基于多核環(huán)境的嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、信息技術(shù)的不斷飛速發(fā)展帶動了整個汽車電子軟件行業(yè)的開發(fā)朝著大型化、多元化發(fā)展。這會導(dǎo)致汽車的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、零部件控制技術(shù)等方面的復(fù)雜性持續(xù)增加。由于處理器的不斷升級,這能夠?qū)е虏煌幚砥魃舷到y(tǒng)軟件移植難度的提高;不同實時操作系統(tǒng)上的軟件,應(yīng)用接口也不大相同,這也會導(dǎo)致應(yīng)用軟件的一致性問題。1993年德國汽車工業(yè)界提出了OSEK體系規(guī)范,它能夠改變這種由移植性和通用性所帶來的問題。1994年推出的汽車分布式執(zhí)行規(guī)范VDX與OSEK規(guī)

2、范合并,從而形成了今天的OSEK/VDX規(guī)范。2003年汽車開發(fā)系統(tǒng)架構(gòu)聯(lián)盟成立(Automotive Open Systems Architecture, AUTOSAR),以O(shè)SEK/VDX規(guī)范為基礎(chǔ)并針對汽車電子提出了一整套軟件開發(fā)方法、架構(gòu)技術(shù)標準。隨著單核瓶頸的出現(xiàn)以及多核技術(shù)的深化發(fā)展,2011年11月AUTOSAR第一次引入了針對汽車電子中的多核嵌入式操作系統(tǒng)標準,開啟了汽車電子基礎(chǔ)軟件的多核時代!
　　對于符合OS

3、EK/VDX標準的單核嵌入式實時操作系統(tǒng)國內(nèi)外均有一定的研究成果,但是針對最新AUTOSAR多核嵌入式實時操作系統(tǒng)標準的研究和開發(fā),在國內(nèi)卻少之又少。正因如此,本文基于AUTOSAR最新的操作系統(tǒng)規(guī)范標準,以TI公司的8核DSP處理器TMS320C6678作為底層硬件平臺,設(shè)計并實現(xiàn)了一款多核嵌入式操作系統(tǒng)——DeCore MOS。該操作系統(tǒng)基于DeCore OS,并在其基礎(chǔ)之上進行了多核化研究與創(chuàng)新,使其不但能夠滿足AUTOSAR多核

4、操作系統(tǒng)標準,并且能夠在多核硬件環(huán)境流暢運行,提高了應(yīng)用執(zhí)行效率。DeCore MOS采用多級分層結(jié)構(gòu),提供諸如多核支持層、內(nèi)核層、配置管理等以滿足高剪裁、高可配置的需要。在滿足規(guī)范的前提下,系統(tǒng)創(chuàng)新地采用了RPC機制,使跨核函數(shù)的調(diào)用者無須考慮核心間復(fù)雜的通信問題。
　　DeCore MOS提供了多核調(diào)度表、堆棧檢測、自由軟件定時器、計數(shù)器接口,并且包含了OSEK所有符合級別的配置?？梢哉f系統(tǒng)符合AUTOSAR的SC1級別。經(jīng)過