Кіріспе

Нақты уақыт операциялық жүйесі Nucleus RTOS – Siemens компаниясының Mentor Graphics бөлімшесі шығарған, 32 және 64 биттік кіріктірілген жүйе платформаларын қолдайтын нақты уақыт операциялық жүйесі (RTOS). Операциялық жүйе (ОЖ) медициналық, өнеркәсіптік, тұтынушылық, ғарыш және заттардың интернеті (IoT) салаларында қолданылатын нақты уақыт кіріктірілген жүйелер үшін арналған. Nucleus алғаш рет 1993 жылы жарық көрді. Соңғы нұсқасы 3.x, және қуатты басқару, процесс моделі, 64 биттік қолдау, қауіпсіздік сертификациясы, сондай-ақ чиптегі (SOC) процессорлардағы гетерогенді есептеудің көп ядролы жүйесіне қолдау сияқты мүмкіндіктерді қамтиды. Nucleus процесс моделі SOC-терде тапсырмалар мен модульдерді оқшаулау үшін жад басқару бірлігі (MMU) немесе жадты қорғау бірлігі (MPU) бар кеңістіктік доменді бөлуді қосады, мысалы ARMv7/8 Cortex A/R/M ядроларына негізделген жүйелерде.

Қолдауы бар платформалар

Nucleus көптеген кіріктірілген процессорларды қолдайды, оның ішінде жетекші ARMv7 Cortex A, R және M құрылғылары бар. Жақындағы нұсқалары ARMv8 64 биттік құрылғыларды қолдайды. Ресми веб-сайтта қолдау көрсетілетін құрылғылардың толық тізімі келтірілген. Ол 32 биттік микроконтроллерлерді (MCU) және микропроцессорларды (MPU), конфигурацияланатын құрылғыларды, сондай-ақ 32 және 64 биттік көп ядролы процессорларды қамтиды.

Файл жүйесі

Windows және Unix сияқты операциялық жүйелерден өзгеше, Nucleus жұмыс істеу үшін файлдық жүйеге қажеттілік танытпайды. Дегенмен, жергілікті жадты қажет ететін күрделі қолданыстар үшін Nucleus бірнеше файлдық жүйелерді қолдайды, олардың ішінде FAT, SAFE (ақауға төзімді) және LWEXT бар.

Қауіпсіздік

Nucleus қауіпсіз байланыс үшін шифрлаудың кең ауқымындағы мүмкіндіктерін қолдайды, деректерді сақтау кезінде немесе жіберілгенде қорғауға мүмкіндік береді. Nucleus OpenSSL және wolfSSL (бұрын CyaSSL) жинағымен бірге келеді, ол OpenSSL-ге ұқсас, бірақ одан әлдеқайда кіші, жады сыйымдылығы шектеулі болса да шифрлау қажетті дизайн үшін өте қолайлы. Деректерді жіберу кезінде қорғау үшін қолданылатын қауіпсіздік протоколдары: IPsec/IKE, SSH/SSL/TLS/DTLS. Шифрлауға DES, 3DES, AES, SHA 256 кіреді. Ашық кілтті криптографиялық алгоритмдердің ішінде RSA бар. Сондай-ақ X.509, RADIUS және 802.1X қолдау көрсетіледі.

Пайдаланушы интерфейсінің графигі

Nucleus 3.x OpenGL және жетекші 3-ші тарап UI кітапханаларын қолдайды. Nucleus Qt UI фреймворкін қолдайды, ол код көлемі үшін оңтайландырылған және CodeBench-ке қателерді жою және із кесу үшін интеграцияланған. Embedded Wizard және Socionext CGI Studio да қолдау көрсетіледі.

ІТ

Nucleus-тің соңғы шығарылымдары HTTPS, шектеулі қолданыс протоколы (CoAP), MQTT және 6LoWPAN қолдауын қамтиды. Nucleus Microsoft Azure бұлттық есептеу платформасын қолдайтынын да хабарлады.

Өнеркәсіптік

Nucleus индустрия жетекшілерінің үшінші тараптық өндірістік жиынтықтарымен интеграцияланды. Өндірістік жиынтықтарды қолдау OPC Бірыңғай архитектурасы (OPC UA) хосты және клиенті, Softing-тен EtherNet/IP және KoenigPa-дан EtherCAT-ты қамтиды.

Көп өзекті

Nucleus жетекші 32 және 64 битті гетерогенді көп ядролы SoC-лер үшін асимметриялық мультипроцессорлық (AMP) және симметриялық мультипроцессорлық (SMP) режимдерін қолдайды. Nucleus сонымен қатар Mentor Embedded Hypervisor-мен GOS ретінде жұмыс істей алады. AMP режимінде жұмыс істегенде, Nucleus RTOS басқа процессорларда орналасқан Nucleus, Linux және/немесе тікелей (металл) бағдарламаларының басқа даналарымен қатар өмір сүре алады. Бұл режимде әрбір процессор дербес жұмыс істейді және SoC ішінде жеке жүйе ретінде танылады. Mentor Embedded Multicore Framework әртүрлі ядролардағы операциялық жүйелер арасындағы процестер аралық байланысты және процессордың өмірлік циклын басқаруды қамтамасыз етеді. SMP режимінде Nucleus RTOS данасы бірнеше ядроны бір уақытта басқаруды қамтиды. Nucleus көп ядролы құрылғыдағы барлық ядроларға немесе ядролардың кез келген тобына өз операцияларын бөле алады. Осы мақсатта Nucleus ядроға тағайындау үшін шектелген есептеу доменіне, басқару тапсырмаларына және үзілістерге қатысты орындау уақытында API қолдауын ұсынады.

Қауіпсіздік сертификаты

Nucleus SafetyCert DO 178C, IEC 61508, IEC 62304 және ISO 26262 стандарттары бойынша қауіпсіздіктің ең жоғары деңгейіне сертификатталған.