Ærø:一种面向混合关键级机载系统的平台架构
系统与控制
2022-08-31 v1 硬件体系结构
系统与控制
摘要
具有资源限制的实时嵌入式平台可受益于混合关键级系统,其中具有不同关键级的应用共享计算资源,并在时间与空间域上隔离。常规的基于软件的隔离机制增加了额外开销,且需要以系统中存在的最高关键级进行认证,这通常是昂贵的过程。在本文中,我们提出了一种不同的方法,通过在处理器内设置分区在硬件级建立所需隔离。引入了一种在数据通路中具有复制资源的四级流水线软处理器,以建立隔离并避免分区间干扰。在硬件中实现了用于硬实时分区调度的周期精确调度机制,该机制可按用户需求容纳每个分区的不同周期性与执行时间,同时在单个应用级保持时间可预测性。在分区内运行的应用无虚拟化感知,可在宿主软件上或直接于硬件上执行。所提架构在FPGA线程上实现,并以航空电子用例进行了演示。
引用
@article{arxiv.2208.14158,
title = {{\AE}r{\o}: A Platform Architecture for Mixed-Criticality Airborne Systems},
author = {Shibarchi Majumder and Jens Frederik Dalsgaard Nielsen and Thomas Bak},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.14158},
year = {2022}
}