[发明专利]一种实时操作系统的生成方法及装置

说明书

本发明公开了一种实时操作系统的生成方法及装置，确定核电领域对实时操作系统的功能需求，基于功能需求对实时操作系统进行整体架构设计得到初始实时操作系统，对初始实时操作系统进行对应编码得到中间实时操作系统，对中间实时操作系统进行集成调试，对通过集成调试的中间实时操作系统进行功能需求确认测试，并将通过功能需求确认测试的中间实时操作系统确定为适用核电领域的目标实时操作系统。由此可以看出，本发明公开的目标实时操作系统是针对核电领域设计的，因此，核电仪控系统使用本发明生成的目标实时操作系统，无需再进行测试、验证和商业级调查活动，从而大大节省了人力和物力，降低了核电厂的建设成本。

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，更具体的说，涉及一种实时操作系统的生成方法及装置。

背景技术

实时操作系统(real-time operating system，RTOS)是操作系统技术的一个分支，特点是能够在规定的时间内对外界事件或数据做出响应。因此，其通常被应用在安全关键的控制领域，如航空航天器的飞行控制、大坝水闸的控制以及核反应堆的冷却过程控制等等。

目前市场上的实时操作系统供应商通常只针对汽车、航空等用量大的领域开发了专用操作系统，例如QNX公司的QOS 1.0遵循ISO 26262标准，适用于汽车行业。风河公司的VxWorks 653满足ARINC 653标准，适用于航空领域。由于核电行业属于小众领域，目前并没有针对核电领域推出的实时操作系统，因此，现有核电仪控系统只能使用进口实时操作系统，比如VxWorks和QNX等。由于这些实时操作系统都是通用产品，并不是按照核电要求开发的，因此为了确保核安全，在使用实时操作系统之前，需要对实时操作系统进行评价和验收，也即进行商品级物项适用性确认工作，因此，在核电领域使用通用实时操作系统需要投入大量的人力和物力，来进行测试、验证和商业级调查活动，从而极大的提升了核电厂建设成本。

发明内容

有鉴于此，本发明公开一种实时操作系统的生成方法及装置，以实现核电仪控系统使用本发明生成的目标实时操作系统，无需再进行测试、验证和商业级调查活动，从而大大节省人力和物力，降低核电厂的建设成本。

一种实时操作系统的生成方法，包括：

确定核电领域对实时操作系统的功能需求；

基于所述功能需求对所述实时操作系统进行整体架构设计，得到初始实时操作系统，其中，所述整体架构设计包括：操作系统内核采用分区隔离结构和自监控安全机制，各个功能需求采用功能模块实现；

对所述初始实时操作系统进行对应编码，得到中间实时操作系统；

对所述中间实时操作系统进行集成调试；

对通过集成调试的中间实时操作系统进行功能需求确认测试，并将通过功能需求确认测试的中间实时操作系统确定为适用核电领域的目标实时操作系统。

可选的，所述确定核电领域对实时操作系统的功能需求，包括：

基于所述实时操作系统的安全性，确定核电领域的安全标准要求；

确定实时操作系统的通用功能要求；

确定核电领域的用户需求；

将所述安全标准要求、所述通用功能要求和所述用户需求进行归纳整理，得到对所述实时操作系统的所述功能需求。

可选的，功能相对独立的应用程序，或者安全级别不同的应用程序放入所述操作系统内核的不同分区运行。

可选的，所述目标实施操作系统包括：所述操作系统内核、文件系统和网络协议栈；

所述操作系统内核包括：微内核和分区运行时环境；

所述微内核，用于提供所述目标实施操作系统的核心功能；