使用SoC的Linux和RTOS（ARM，Xilinx）

Question

我正面临一个设计“问题”。我有一个包含Xilinx Zynq Soc的主板，包括双核ARM9，我需要开发一个应用程序来支持实时属性控制应用程序（响应时间的最后期限）以及应用程序来执行繁重的处理（图像等）和一些基本的它们之间的通信，但最重要的是我需要能够控制Linux部分（至少例如以某种方式暂停它，“暂停它”在最好的情况下有可能关闭它然后再次运行它）。所以我想知道如何结合它。

其中一个选项，可能是RTLinux，至少在描述中，我发现提供了将它作为一个线程运行在它旁边的实时内核和linux内核的可能性，但它似乎现在由WindRiver专有。

然后我加强了MicroBlaze，可以在可编程逻辑上“创建”软处理器，但我不确定我是否可以在ARM和Linux上运行RTOS？

Answer 1

有两件事似乎被称为rtlinux。你提到的那个，风河复兴的MERT系统是该公司的产品。另一个看似“RT Linux”，是主线内核的实时补丁，提供确定性调度和细粒度内核抢占。

我认为这是你想要的后者。 10s的谷歌表明这个SoC有一个kconfig目标，所以你需要的所有部分应该在那里。

请记住，实时系统不仅仅是实时的能力;子系统也必须表现良好。

Answer 2

根据您的描述，您（至少）有以下设计选项：

1. 双内核方法：这意味着使用（非常侵入性）补丁修补Linux内核，该补丁在标准内核旁边运行一个微小的实时内核。这种方法允许以复杂性为代价达到良好的实时性能（即使按我们的顺序）。它由RTLinux project（由Windriver获得然后停止），然后由RTAI（主要关注x86）和Xenomai实现。如果您沿着这条路走，您可以看到Xenomai是否支持您的特定SoC;然后补丁，配置和重建内核;最后根据Xenomai的API编写实时代码。
2. 提高Linux标准内核的响应能力：这就是PREEMPT_RT project的目标。与以前的方法相比，实时性能较低，但您不必编写实时特定代码。使用这种方法，您可以修补和构建内核，然后查看实时性能是否足以满足您的需求。
3. 在FPGA上合成Microblaze软核，然后在ARM内核上运行Linux，在Microblaze上运行实时代码（（裸机或RTOS））。

不幸的是，您的特定SoC不支持ARM的虚拟化扩展。否则会出现多操作系统方法的附加选项：在一个ARM内核上运行Linux操作系统，在另一个ARM内核上运行实时代码（裸机或使用像ERIKA Enterprise这样的RTOS），通过像Jailhouse这样的虚拟机管理程序或者Xen。