XKY

Um sistema operativo novo e robusto com partições

Informação geral

O Hipervisor XKY

XKY é um sistema operativo em tempo real com partições temporárias e espaciais (RTOS) compatível com ARINC 653, particionado em tempo e espaço. Foi desenvolvido em conformidade com os padrões DO-178/ED-12C, para oferecer uma plataforma de sistema IMA para todos os níveis embarcados de aeronaves até DAL-A.

Desde a sua origem, o sistema operativo XKY foi projetado e criado com uma arquitetura de hipervisor em mente e com a ideia de minimizar a base de código, ao mesmo tempo em que atende aos requisitos de particionamento robusto.

Ele também combina modularidade e flexibilidade com um impacto mínimo no sistema, tornando-se numa solução económica para o mercado de aviação.

XKY é executado em 32 ARM Cortex A8/ARMv7-A e PowerPC de 32 e 64 bits com suporte a vários núcleos. Graças ao seu design modular, também pode ser adaptado a outros tipos de CPU usando um BSP personalizado.

Para mais informações, por favor contacte-nos em [email protected].

Casos de de uso: consulte a documentação técnica do produto, que traz informações detalhadas sobre a XKY e um estudo de caso realizado com a Embraer.

XKY

Características

Informação geral

XKY é um sistema operacional em tempo real criado do zero que segue o paradigma mais usado hoje em aviónicos modulares integrados (IMA): particionamento robusto de tempo e espaço. O seu design implementa a arquitetura de um hypervisor, permitindo que vários aplicativos e até sistemas operacionais coexistam em partições separadas com segurança no mesmo hardware. O núcleo do gerenciamento de particionamento do XKY é executado diretamente no hardware para controlar e gerenciar sistemas convidados.

O XKY permite a execução de vários sistemas operacionais em várias partições, garantindo acesso ininterrupto aos recursos configurados para esses sistemas na fase de projeto. O XKY é otimizado para oferecer suporte a sistemas em tempo real e o convidado comum é um RTOS.

Características chave

XKY suporta processamento multi-core. As partições podem ser agendadas em qualquer número de núcleos de processamento, indicando a CPU na qual a partição atual está alocada para execução.

O XKY fornece comunicação rápida entre aplicativos em cada partição por meio de portas de amostragem, portas de fila e memória compartilhada.

XKY suporta comunicação externa via PCIe e Ethernet. Essas interfaces funcionam diretamente, sem ações adicionais. Outros drivers de E/S também podem ser integrados no nível da partição.

XKY oferece compatibilidade com o padrão ARINC 653 APEX, parte 1 (anexos 3 e 4) e serviços selecionados da parte 2.

Atualmente, o XKY possui BSP pronto para uso para 32 ARM Cortex A8/ARMv7-A e PowerPC de 32 e 64 bits com suporte a vários núcleos. 

XKY pode ser certificado como plataforma em aeronaves para atender até DO-178C/ED-12C DAL-A.

Documentação da certificação DO-178C/ED-12C

Temos trabalhado exaustivamente na documentação XKY para cumprir com DO-178C/ED-12C até o nível DAL-A. Isso significa que o XKY 

pode ser usado como plataforma para suportar os sistemas de aeronaves certificados mais críticos na aviação civil ou mesmo militar. A documentação básica já está disponível.

Para questões relacionadas com certificabilidade, entre em contacto connosco em[email protected].

Casos de uso

A sigla DIMA significa aviónica modular integrada distribuída. A aviónica modular integrada distribuída (DIMA), às vezes conhecida como IMA de 2ª geração, é um padrão de arquitetura emergente para aviónica.

Desde 2014, a GMV trabalha com a Embraer numa série de projetos que visam a implementação de um protótipo da plataforma DIMA. Esta plataforma oferece:

  • Uso flexível de recursos de IO;
  • Interoperabilidade ao nível do sistema;
  • Reutilização de aplicativos de software;
  • Reconfiguração (plug & play).

Se estiver interessado, pode fazer download da documentação técnica sobre este caso de uso.

Descarregar
Kit de desenvolvimento para avaliação

A GMV apresenta o nosso kit inicial Xky in a Box.

Esta é uma solução de baixo custo para avaliação, criação de demonstrações, construção de protótipos, treino e realização de outras atividades de avaliação.

O kit introdutório contém XKY adaptado com um BSP (pacote de suporte de placa) para o BeagleBone Black, uma placa acessível de baixo custo com um processador ARM Cortex A8/ARMv7-A mantido pela comunidade do projeto.

O kit é um arquivo compactado entregue numa pen drive o qual contém:

  • O XKY (Kernel e BSP) pré-compilado para a placa Beaglebone Black;
  • Aplicação de partição IO que fornece comunicação UDP via Ethernet;
  • Ferramentas de desenvolvimento (ferramentas de configuração baseadas em Python e a cadeia de ferramentas de compilação baseadas em GNU);
  • Aplicativos de amostra.

O kit introdutório é uma solução perfeita para projetos de pesquisa e fins educacionais e é gratuito para universidades e outras instituições de ensino.

Solução de simulação de Arinc 653 para Linux

O Simulated Integrated Modular Avionics (SIMA) é um ambiente de execução para sistemas de Aviónica Modular Integrada (IMA) baseado na especificação ARINC 653. Proporciona uma partição robusta e ferramenta completa APEX definida pela especificação ARINC 653 para sistemas operativos que não ofereçam por si mesmos estas características.

O SIMA é uma alternativa económica para tarefas de depuração, teste, simulação e treino com sistemas IMA, garantindo que a aplicação terá o mesmo comportamento que na plataforma-objetivo graças a uma estrita e demonstrada conformidade com a especificação ARINC 653.

A norma ARINC 653 especifica uma interface de programação para um sistema operativo em tempo real (RTOS) e estabelece, além disso, um método concreto para a partição de recursos por tempo e memória. Atualmente, esta norma é geralmente reconhecida como base fundamental para o desenvolvimento de sistemas de segurança crítica na indústria aeronáutica.