保障智能汽车操作系统实时性,础光Linux如何「内外兼修」

开源其实不简单 2024-03-05 21:27:19

在智能汽车行业的迅速发展中,仪表、娱乐、智能驾驶等功能域的系统日益增加。这些应用场景不仅需要快速响应用户操作,还需实时处理大量传感器数据,确保安全和可靠,这就需要高性能、高可靠、高实时的车载操作系统做支撑。

据《2023-2024 年软件定义汽车:产业全景和策略研究报告》,我国汽车保有量已经突破 3 亿辆,但车载操作系统(含智能座舱系统)自主率大概 5% 左右;而车控操作系统(含自动驾驶系统)仍处于起步阶段。

除了开发周期长,技术难度大,资金投入大之外,更大的挑战在于 QNX、Android 等「一家独大」的底层操作系统与芯片等核心技术的「深度绑定」,已经形成一个赢家通吃的生态。在智能驾驶高速发展和迭代的今天,底层操作系统迎来了新的挑战和机会。

面对智能驾驶/仪表等功能域的越来越高性能的系统要求,鉴于目前从技术成熟度、开发者生态、应用接受度等方面,国科础石团队在开源 Linux 基础上进行了优化,推出了础光 Linux —— 针对汽车行业实时性优化改造的操作系统产品并进行了开源。

项目名称: 础光 Linux

项目作者: 国科础石团队

仓库地址:https://gitee.com/kernelsoft/photon-linux

车机也要拒绝「卡脖子」

础光 Linux 在优化后拥有比 Linux 更高的实时性及稳定性,有效增强功能安全性,并支持云原生。基于 Linux 的良好的软硬件生态,产品对 NPU/GPU/Cuda 等加速硬件可实现无缝衔接,减少厂商大量的适配和移植时间。

础光 Linux 是国科础石团队面向泛在无人系统,车用系统等高安全实时场景的系列操作系统 Photon OS 的一部分;同时开源的还有用于车辆底盘控制,汽车状态监控等场景的实时操作系统 Photon RTOS。

国科础石团队的目标是构建汽车软件高可靠、高智能、高价值的下一代基础软件底座,形成下一代智能汽车混合内核计算的中国解决方案。

性能测试

针对汽车操作系统实时性要求,础石建立操作系统实时性衡量标准和测试方法,并开发配套车用操作系统实时性评测与调优平台。通过开源实时性测试工具 cyclictest 测试,典型硬件平台上础光 Linux 在大压力环境下的中断延迟和调度延迟的最高延迟时间可控制在 100μs 以内。

在安全性方面,根据 ISO-26262 规范要求,础光 Linux 在调度、中断、内存、IO 等各大内核关键模块中添加功能安全组件,对应用程序提供安全接口,满足了 ASIL-B 功能安全产品的要求。

后续规划

目前,础光 Linux 已支持英伟达 orin、黑芝麻 a1000、紫光展锐,瑞芯微,芯驰等芯片。

接下来,国科础石团队会在以下方面持续投入:

在更多的场景进行验证和测试联合业界厂商提供基于 Photon Linux 的 BSP针对汽车、机器人等领域的嵌入式操作系统进行的特定功能、性能增强持续优化开源共建

础光 Linux 现已在 Gitee 正式开源,如果你对车载系统开发感兴趣的话,欢迎点击后面的链接访问仓库,为车机领域摆脱「卡脖子」贡献一份自己的力量:https://gitee.com/kernelsoft/photon-linux

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开源其实不简单

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