[發明專利]一種分區實時操作系統的分區配置方法

有效

• 申請號: 201910029203.6
• 申請日: 2019-01-12
• 公開（公告）號: CN109814852B
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 朱怡安;史先琛;李聯;歐陽湘臻
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: G06F8/30
• 分類號: G06F8/30;G06F8/41
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 金鳳

本發明提供了一種分區實時操作系統的分區配置方法，首先在Manifest文件中規定分區配置信息、交叉工具鏈的版本信息和編譯鏈接參數，然后設計代碼自動生成器，使得源代碼和鏈接腳本自動生成，并對代碼生成器進行形式化驗證，在進行程序編譯時，通過獲取Manifest文件中規定的交叉工具鏈編譯器和鏈接器的版本信息，對編譯器和鏈接器的版本進行驗證，然后根據Manifest中的編譯鏈接參數進行程序的編譯和鏈接。本發明消除了因編譯器和鏈接器版本不同造成編譯鏈接結果不正確的可能性，簡化了程序開發過程，同時也保證了源代碼和鏈接腳本的可靠性，消除了因手動編寫源代碼和鏈接腳本而引入錯誤的可能性。

技術領域

本發明涉及計算機應用技術領域，尤其是操作系統的分區實現方法。

背景技術

分區實時操作系統(PRTOS)在傳統實時操作系統的基礎上引入了分區的概念，每個分區擁有自己獨自的內存空間和時間窗口，實現分區間時空域的隔離，防止一個分區中出現的故障蔓延至其它分區，提高了系統的可靠性；另一方面分區實時操作系統通過采用多級安全架構(MLS)，嚴格控制不同安全級別分區間的信息交流，為信息安全提供保障。

分區配置文件中規定了分區的時間配置參數、空間配置參數、分區關鍵等級、分區所使用的外部設備以及分區健康監測表等信息，實現分區間的時間隔離、空間隔離以及分區健康狀態監測。

在進行分區配置時，需要根據分區配置文件進行源代碼和鏈接腳本的編寫，手動編寫代碼增加引入錯誤的可能性；同時，隨著交叉工具鏈的不斷升級，使用不同版本的交叉工具鏈，得到的可執行文件也會存在差異性，增加程序運行出錯的可能性。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供一種分區實時操作系統的分區配置方法。本發明采用Manifest文件作為分區配置文件，將分區配置信息和交叉工具鏈的版本以及編譯鏈接參數寫入到文件中，設計代碼生成器自動生成源代碼和鏈接腳本，并檢查所使用交叉工具鏈的版本信息，保證得到二進制文件的正確性。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案的實現步驟如下：

步驟一、用戶編寫Manifest文件；

Manifest文件以XML格式表示，將分區作為Manifest文件的根元素，通過元素屬性的方式規定交叉工具鏈的版本信息以及編譯鏈接參數，然后通過標簽描述分區的分區名稱、分區空間配置、分區時間配置、分區關鍵等級、分區使用的外部設備和分區健康監測表；

用戶根據實際使用需求，確定分區數量，建立與分區數量對應的分區元素，然后根據每個分區功能需求的不同，對分區名稱、分區空間配置、分區時間配置、分區關鍵等級、分區使用的外部設備和分區健康監測表的標簽進行設定；

步驟二、通過數據軟總線獲取Manifest文件的信息；

將步驟一完成的Manifest文件掛接到數據軟總線上，數據軟總線獲取Manifest文件中的數據信息；

步驟三、使用ARINC 653 XML-SCHEMA對獲取到的Manifest信息進行校驗；

Manifest文件中的信息包含兩部分：一部分是分區配置信息，另一部分是交叉工具鏈版本信息和編譯鏈接參數；

依據ARINC 653標準的要求，使用ARINC 653 XML-SCHEMA對分區配置信息進行校驗，通過校驗的Manifest文件作為分區配置文件繼續使用；

步驟四、設計代碼生成器，并對代碼生成器進行形式化驗證；

從步驟三通過校驗的Manifest文件的分區信息中提取各個分區的參數，根據提取參數編寫源代碼和鏈接腳本；

通過文本替換的方式設計代碼生成器，采用形式化的方法對代碼生成器進行驗證；