操作系統(tǒng)的案例
什么是實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）？
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汽車ECU開發(fā)
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在維基百科上，實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）的定義如下：
實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（Real-time operating system, RTOS），又稱即時(shí)操作系統(tǒng)，它會(huì)按照排序運(yùn)行、管理系統(tǒng)資源，并為開發(fā)應(yīng)用程序提供一致的基礎(chǔ)。
實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)與一般的操作系統(tǒng)相比，最大的特色就是“實(shí)時(shí)性”，如果有一個(gè)任務(wù)需要執(zhí)行，實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)會(huì)馬上（在較短時(shí)間內(nèi)）執(zhí)行該任務(wù)，不會(huì)有較長(zhǎng)的延時(shí)。這種特性保證了各個(gè)任務(wù)的及時(shí)執(zhí)行。
經(jīng)常跟實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)一起講的，還有嵌入式操作系統(tǒng)這個(gè)概念，但實(shí)際上這是完全不同的兩種東西，雖然大多數(shù)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)都是嵌入式操作系統(tǒng)，但嵌入式操作系統(tǒng)并不全都是實(shí)時(shí)的。
對(duì)于實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)有一些常見的誤區(qū)，比如：速度快，吞吐量大，代碼精簡(jiǎn)，代碼規(guī)模小等等。其實(shí)這些都不算是實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的特性，別的操作系統(tǒng)也可以做到。
只有“實(shí)時(shí)性”才是RTOS的最大特征，其它的都不算是。
維基百科上關(guān)于實(shí)時(shí)性的定義：
實(shí)時(shí)運(yùn)算（Real-time computing）是計(jì)算機(jī)科學(xué)中對(duì)受到“實(shí)時(shí)約束”的計(jì)算機(jī)硬件和計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的研究，實(shí)時(shí)約束像是從事件發(fā)生到系統(tǒng)回應(yīng)之間的最長(zhǎng)時(shí)間限制。實(shí)時(shí)程序必須保證在嚴(yán)格的時(shí)間限制內(nèi)響應(yīng)。
展開 汽車操作系統(tǒng)最新研究
1、汽車操作系統(tǒng)簡(jiǎn)介
汽車操作系統(tǒng)是運(yùn)行在異構(gòu)分布硬件架構(gòu)上的實(shí)時(shí)安全平臺(tái)軟件，提供整車及部件感知、規(guī)劃、控制等功能框架并向上支撐智能網(wǎng)聯(lián)駕駛生態(tài)的軟件集合，是汽車智能計(jì)算基礎(chǔ)平臺(tái)安全、實(shí)時(shí)和高效運(yùn)行的重要基礎(chǔ)和核心支撐。
汽車操作系統(tǒng)包括安全車載操作系統(tǒng)、智能駕駛操作系統(tǒng)和智能座艙操作系統(tǒng)。
① 安全車載操作系統(tǒng)
安全車載操作系統(tǒng)主要面向經(jīng)典車輛控制領(lǐng)域，如動(dòng)力系統(tǒng)、底盤系統(tǒng)和車身系統(tǒng)等，該類操作系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)性和安全性要求極高，生態(tài)發(fā)展已趨于成熟。
安全車載操作系統(tǒng)主要是實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)RTOS，主要應(yīng)用對(duì)象是 ECU。ECU對(duì)安全車載操作系統(tǒng)最基本的要求是高實(shí)時(shí)性，系統(tǒng)需要在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成資源分配、任務(wù)同步等指定動(dòng)作。嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)具有高可靠性、實(shí)時(shí)性、交互性以及多路性的優(yōu)勢(shì)，系統(tǒng)響應(yīng)極高，通常在毫秒或者微秒級(jí)別，滿足了高實(shí)時(shí)性的要求。
目前，主流的安全車載操作系統(tǒng)都兼容 OSEK/VDX 和 Classic AUTOSAR 這兩類汽車電子軟件標(biāo)準(zhǔn)。其中，Classic 平臺(tái)基于 OSEK/VDX 標(biāo)準(zhǔn)，定義了安全車載操作系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)范。
② 智能駕駛操作系統(tǒng)
隨著智能化、網(wǎng)聯(lián)化技術(shù)的發(fā)展，智能汽車感知融合、決策規(guī)劃和控制執(zhí)行功能帶來了更為復(fù)雜算法并產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，需要更高的計(jì)算能力與數(shù)據(jù)通信能力。基于 OSEK/VDX 和 Classic AUTOSAR 軟件架構(gòu)的安全車載操作系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足未來自動(dòng)駕駛汽車的發(fā)展需求，AUTOSAR 組織為面向更復(fù)雜的域控制器和中央計(jì)算平臺(tái)的集中式電子電氣架構(gòu)推出 Adaptive AUTOSAR 平臺(tái)。
展開 汽車操作系統(tǒng)最新研究
來源 | Adaptive AUTOSAR
前言：軟件定義汽車背景下，操作系統(tǒng)是汽車生態(tài)發(fā)展的靈魂。隨著汽車電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化的發(fā)展，汽車操作系統(tǒng)已經(jīng)成為車輛中重要的組成部分之一，一定程度上決定了車輛的安全性、舒適度、智能化水平和整體性能。
1、汽車操作系統(tǒng)簡(jiǎn)介
汽車操作系統(tǒng)是運(yùn)行在異構(gòu)分布硬件架構(gòu)上的實(shí)時(shí)安全平臺(tái)軟件，提供整車及部件感知、規(guī)劃、控制等功能框架并向上支撐智能網(wǎng)聯(lián)駕駛生態(tài)的軟件集合，是汽車智能計(jì)算基礎(chǔ)平臺(tái)安全、實(shí)時(shí)和高效運(yùn)行的重要基礎(chǔ)和核心支撐。
汽車操作系統(tǒng)包括安全車載操作系統(tǒng)、智能駕駛操作系統(tǒng)和智能座艙操作系統(tǒng)。
① 安全車載操作系統(tǒng)
安全車載操作系統(tǒng)主要面向經(jīng)典車輛控制領(lǐng)域，如動(dòng)力系統(tǒng)、底盤系統(tǒng)和車身系統(tǒng)等，該類操作系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)性和安全性要求極高，生態(tài)發(fā)展已趨于成熟。
安全車載操作系統(tǒng)主要是實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)RTOS，主要應(yīng)用對(duì)象是 ECU。ECU對(duì)安全車載操作系統(tǒng)最基本的要求是高實(shí)時(shí)性，系統(tǒng)需要在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成資源分配、任務(wù)同步等指定動(dòng)作。嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)具有高可靠性、實(shí)時(shí)性、交互性以及多路性的優(yōu)勢(shì)，系統(tǒng)響應(yīng)極高，通常在毫秒或者微秒級(jí)別，滿足了高實(shí)時(shí)性的要求。
目前，主流的安全車載操作系統(tǒng)都兼容 OSEK/VDX 和 Classic AUTOSAR 這兩類汽車電子軟件標(biāo)準(zhǔn)。其中，Classic 平臺(tái)基于 OSEK/VDX 標(biāo)準(zhǔn)，定義了安全車載操作系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)范。
展開 基于uC/OS-II操作系統(tǒng)的無人機(jī)飛控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
基于uC/OS-II操作系統(tǒng)的無人機(jī)飛控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
史峰，何立明，馬曉峰，史中正
摘要：針對(duì)以往飛控系統(tǒng)軟件中代碼多，可靠性、實(shí)時(shí)性差，不具通用性等缺點(diǎn)，采用uC/OS-II操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)無人機(jī)飛控軟件，利用操作系統(tǒng)來進(jìn)行軟件中各任務(wù)的實(shí)時(shí)調(diào)度和通信。通過地面測(cè)試和空中試驗(yàn)表明：該軟件系統(tǒng)具有可靠性高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)， 滿足飛控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)要求。
關(guān)鍵詞：飛控系統(tǒng); uC/OS-II；優(yōu)先級(jí)劃分；調(diào)度與通信
0、引言
無人機(jī)飛行控制系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的多任務(wù)系統(tǒng), 要求不僅能夠與地面控制站雙向通信、采集傳感器數(shù)據(jù)、進(jìn)行飛控/導(dǎo)航計(jì)算、驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)等, 還要求可靠性高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)。傳統(tǒng)的飛控系統(tǒng)軟件大多按預(yù)先設(shè)定的順序循環(huán)執(zhí)行, 具有代碼多，可靠性、實(shí)時(shí)性差， 不具備通用性等缺點(diǎn)。
針對(duì)以上缺點(diǎn)，本文采用uC/OS-II操作系統(tǒng)開發(fā)無人機(jī)飛控軟件, 將復(fù)雜的處理任務(wù)交給操作系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)度，滿足無人機(jī)飛控系統(tǒng)實(shí)時(shí)、多任務(wù)的要求。
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智能車載平臺(tái)的操作系統(tǒng)與中間件應(yīng)用原理
總的來說，對(duì)使用什么樣的操作系統(tǒng)內(nèi)核和中間件，車企和芯片公司的話語(yǔ)權(quán)是高于操作系統(tǒng)廠商的。
因?yàn)橹鳈C(jī)廠是更加貼近用戶知道需要在底層操作系統(tǒng)基礎(chǔ)上如何做延伸開發(fā)以適配更多的軟件功能。
飛機(jī)一般用什么操作系統(tǒng)？安全不？
總結(jié)：
波音-787，AH-64用的操作系統(tǒng)是VxWorks
B-2, F-16, F-22, F-35, 空客-380 使用的操作系統(tǒng)是Integrity-178B
過去這些設(shè)備經(jīng)常使用ADA語(yǔ)言來編寫，現(xiàn)在為了降低成本，在F-35項(xiàng)目上已經(jīng)改為使用C++了。
數(shù)字孿生之操作系統(tǒng)、算法、仿真模擬解析
例如，使用傳感器和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以將數(shù)字孿生與實(shí)際物理系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)交互，從而更好地監(jiān)控和優(yōu)化物理系統(tǒng)的性能。
因此，雖然數(shù)字孿生不必完全控制物理實(shí)體，但與物理實(shí)體的聯(lián)系和交互通?？梢栽鰪?qiáng)數(shù)字孿生的應(yīng)用價(jià)值。
不具備上述核心要素的數(shù)字孿生，純屬扯淡
（二）數(shù)字孿生計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)
2-1 數(shù)字孿生對(duì)操作系統(tǒng)有什么要求
數(shù)字孿生是指將實(shí)際物理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和行為模擬成虛擬模型的過程，它通常涉及到大規(guī)模的數(shù)據(jù)處理和計(jì)算，因此數(shù)字孿生對(duì)操作系統(tǒng)有一定的要求。
以下是數(shù)字孿生對(duì)操作系統(tǒng)的主要要求：
（1）高性能計(jì)算：數(shù)字孿生需要進(jìn)行大規(guī)模的數(shù)據(jù)處理和計(jì)算，因此需要操作系統(tǒng)能夠提供高性能計(jì)算的支持。
（2）高可用性：數(shù)字孿生模型需要保持連續(xù)性，因此需要操作系統(tǒng)能夠提供高可用性的支持，確保系統(tǒng)能夠長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行。
（3）大規(guī)模存儲(chǔ)和管理：數(shù)字孿生需要處理大量的數(shù)據(jù)，因此需要操作系統(tǒng)能夠提供大規(guī)模的存儲(chǔ)和管理支持。
（4）安全性和保密性：數(shù)字孿生通常涉及到敏感數(shù)據(jù)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)，因此需要操作系統(tǒng)能夠提供安全性和保密性的支持，確保系統(tǒng)的數(shù)據(jù)不會(huì)泄漏或遭受攻擊。
（5）分布式計(jì)算：數(shù)字孿生可能需要在多個(gè)計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行分布式計(jì)算，因此需要操作系統(tǒng)能夠提供分布式計(jì)算的支持。
數(shù)字孿生對(duì)操作系統(tǒng)有很高的要求，需要操作系統(tǒng)能夠提供高性能計(jì)算、高可用性、大規(guī)模存儲(chǔ)和管理、安全性和保密性以及分布式計(jì)算等支持。
2-2 數(shù)字孿生系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性、低延遲
針對(duì)數(shù)字孿生的實(shí)時(shí)、低延時(shí)要求高的特點(diǎn)，推薦使用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（Real-Time Operating System，RTOS）。
RTOS是一種專門設(shè)計(jì)用于實(shí)時(shí)應(yīng)用程序的操作系統(tǒng)。與通用操作系統(tǒng)不同，RTOS具有更短的響應(yīng)時(shí)間，更高的可靠性和更嚴(yán)格的實(shí)時(shí)限制。RTOS的內(nèi)核專注于實(shí)時(shí)任務(wù)和處理器時(shí)間分配，能夠提供高度可預(yù)測(cè)性和可控性。
展開 鴻蒙開源之后，能成為第三大操作系統(tǒng)嗎？
期間，鴻蒙這一華為潛心規(guī)劃并打造的“備胎”操作系統(tǒng)，也在華為與谷歌的關(guān)系頻頻變動(dòng)的過程中，不斷地浮出水面，開啟自己的轉(zhuǎn)正之路。
“此次華為正式缺席Android12發(fā)布名單，這意味著后續(xù)華為的新款手機(jī)想要繼續(xù)運(yùn)行，操作系統(tǒng)大概率只能采用舊款安卓系統(tǒng)，或是自家的鴻蒙系統(tǒng)?！遍L(zhǎng)期從事Android底層代碼編寫的張鵬對(duì)新浪科技表示。在其看來，被Android12排除在外后，鴻蒙被迫轉(zhuǎn)正了，這為其立志成為全球第三大移動(dòng)操作系統(tǒng)留下了充分的理由。
但是，這并不是一件值得高興的事情。
歷史上，渴望做操作系統(tǒng)的企業(yè)不在少數(shù)。從WindowsMobile到三星Bada，又或者從火狐FirefoxOS到諾基亞Meego。這些操作系統(tǒng)都曾經(jīng)風(fēng)靡過一時(shí)，但最終都銷聲匿跡，如今只剩下Android和iOS兩家，前者占據(jù)了全球68.63%的市場(chǎng)，后者占據(jù)了30.99%的份額。
在某B輪開源操作系統(tǒng)企業(yè)創(chuàng)始人李桐看來，其實(shí)做操作系統(tǒng)最難的并不是代碼的實(shí)現(xiàn)與開源，能否在整個(gè)操作系統(tǒng)上引入越來越多的產(chǎn)業(yè)合作伙伴，讓他們一起為用戶提供更加多樣化的產(chǎn)品與服務(wù)，這反而才是最重要的。
“歸根結(jié)底，對(duì)于操作系統(tǒng)而言，生態(tài)才是最為重要的”，李桐表示，目前鴻蒙正在做的是L2級(jí)操作系統(tǒng)，在內(nèi)核上采用Linux，未來并不打算兼容Android，這相當(dāng)于鴻蒙希望培養(yǎng)形成自己的應(yīng)用生態(tài)。但是對(duì)于目前已經(jīng)屬于成熟市場(chǎng)的手機(jī)操作系統(tǒng)領(lǐng)域而言，這并不是一件容易的事。
“在手機(jī)這個(gè)場(chǎng)景上，事實(shí)上我是看淡或者偏悲觀的。
展開 SIMATIC PCS 7開放操作系統(tǒng)工程全實(shí)操培訓(xùn)-中文字幕-本地 ￥20
愿意跟隨課程實(shí)操創(chuàng)建操作系統(tǒng)項(xiàng)目
課程介紹：
本課程聚焦工業(yè)PCS 7項(xiàng)目中開放操作系統(tǒng)的實(shí)操工程設(shè)計(jì)，學(xué)員將跟隨專業(yè)自動(dòng)化工程師工作流程，從零開始學(xué)習(xí)完整操作系統(tǒng)項(xiàng)目的創(chuàng)建、配置與測(cè)試。內(nèi)容涵蓋圖形設(shè)計(jì)、標(biāo)簽關(guān)聯(lián)、報(bào)警、趨勢(shì)、歸檔、面板、導(dǎo)航層級(jí)、用戶安全、數(shù)據(jù)庫(kù)、操作系統(tǒng)編譯工具、過程控制對(duì)象訪問及運(yùn)行配置等，課程結(jié)束后學(xué)員能搭建出與實(shí)際工廠部署一致的全功能操作員站。無純理論講解，內(nèi)容均為工業(yè)項(xiàng)目中真實(shí)工程工作流程，直觀展示實(shí)際設(shè)計(jì)方法。
國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)搭配國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件，有沒有戳到你的心趴
國(guó)家層面也早就意識(shí)到操作系統(tǒng)自主可控的必要性，在著名的“863”計(jì)劃和國(guó)家核高基科技重大專項(xiàng)支持下，就有一個(gè)專項(xiàng)課題——由國(guó)防科技大學(xué)牽頭研制“銀河麒麟”操作系統(tǒng)。
之所以出自國(guó)防科大，正是因?yàn)樵诋?dāng)代信息社會(huì)，電腦操作系統(tǒng)不只影響個(gè)人，也影響國(guó)民經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定甚至國(guó)家安全。
2014年，中央政府采購(gòu)網(wǎng)發(fā)布通知，中央國(guó)家機(jī)關(guān)采購(gòu)計(jì)算機(jī)禁止安裝Windows 8操作系統(tǒng)。
通知未明確封禁原因，但業(yè)界猜測(cè)極有可能與信息安全有關(guān)。畢竟在2013年，“棱鏡門”事件剛被爆出，多國(guó)領(lǐng)導(dǎo)人被美國(guó)持續(xù)監(jiān)聽數(shù)年。
經(jīng)過十幾年的發(fā)展，目前麒麟操作系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用在國(guó)防、黨政、金融等領(lǐng)域。根據(jù)麒麟軟件官網(wǎng)數(shù)據(jù)，其操作系統(tǒng)位列中國(guó)Linux市場(chǎng)占有率第一名。
號(hào)角雖已吹響，但Linux系統(tǒng)的生態(tài)短板依然明顯。
麒麟軟件副總裁李震寧接受采訪時(shí)曾表示：Windows操作系統(tǒng)有近千萬款的適配硬件和應(yīng)用，蘋果MacOS約數(shù)百萬款，Linux的應(yīng)用數(shù)量只有區(qū)區(qū)萬余款。
國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)豐富生態(tài)的形成，需要各行各業(yè)持續(xù)數(shù)年的努力，當(dāng)然也包括被稱為現(xiàn)代工業(yè)之魂的工業(yè)軟件行業(yè)。
作為國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件的領(lǐng)跑者，天洑在2024年初就成功完成了銀河麒麟操作系統(tǒng)V10的適配工作。
適配范圍涵蓋天洑全系智能設(shè)計(jì)產(chǎn)品，包括智能熱流體仿真軟件AICFD、智能結(jié)構(gòu)仿真軟件AIFEM、智能優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件AIPOD、智能數(shù)據(jù)建模軟件DTEmpower。
四款軟件均獲麒麟NeoCertify 認(rèn)證。
天洑軟件產(chǎn)品獲麒麟NeoCertify 認(rèn)證
除了麒麟系統(tǒng)，國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)還包括統(tǒng)信UOS、深度deepin等。后續(xù)天洑將盡量適配更多國(guó)產(chǎn)系統(tǒng)，為工程師們提供Windows之外的選擇，敬請(qǐng)期待。
俗話說，因?yàn)樽约毫苓^雨，所以總想替別人撐把傘。
展開 天洑智能設(shè)計(jì)全系列產(chǎn)品完成銀河麒麟操作系統(tǒng)適配
智能數(shù)據(jù)建模軟件DTEmpower
DTEmpower能夠深度挖掘分析工業(yè)領(lǐng)域中的仿真、試驗(yàn)、測(cè)量等多元化數(shù)據(jù)，幫助用戶構(gòu)建高品質(zhì)的數(shù)據(jù)模型，實(shí)現(xiàn)快速設(shè)計(jì)評(píng)估、實(shí)時(shí)仿真預(yù)測(cè)、系統(tǒng)參數(shù)預(yù)警以及設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)等工程應(yīng)用。軟件內(nèi)置圖形化、零編碼的數(shù)據(jù)分析建模環(huán)境，圍繞數(shù)據(jù)清理、特征生成、敏感性分析和模型訓(xùn)練等關(guān)鍵環(huán)節(jié)提供了豐富的AI算法支持，具備從模型搭建到模型管理應(yīng)用的一站式解決方案，零基礎(chǔ)用戶也能快速挖掘得到優(yōu)秀的數(shù)據(jù)模型。
麒麟軟件簡(jiǎn)介
麒麟軟件有限公司（簡(jiǎn)稱“麒麟軟件”）是中國(guó)電子旗下科技企業(yè)，2019年12月由天津麒麟信息技術(shù)有限公司和中標(biāo)軟件有限公司強(qiáng)強(qiáng)整合而成。
麒麟軟件以安全可信操作系統(tǒng)技術(shù)為核心，面向通用和專用領(lǐng)域打造安全創(chuàng)新操作系統(tǒng)產(chǎn)品，現(xiàn)已形成桌面操作系統(tǒng)、服務(wù)器操作系統(tǒng)、智能終端操作系統(tǒng)、嵌入式操作系統(tǒng)、云操作系統(tǒng)產(chǎn)品等為代表的產(chǎn)品線，達(dá)到國(guó)內(nèi)最高的安全等級(jí)，全面支持飛騰、鯤鵬、龍芯等國(guó)產(chǎn)主流CPU，在系統(tǒng)安全、穩(wěn)定可靠、好用易用和整體性能等方面具有領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，并為黨政、行業(yè)信息化及國(guó)家重大工程建設(shè)提供安全可信的操作系統(tǒng)支撐。根據(jù)賽迪顧問統(tǒng)計(jì)，麒麟軟件旗下操作系統(tǒng)產(chǎn)品連續(xù)12年位列中國(guó)Linux市場(chǎng)占有率第一名。
麒麟軟件高度重視生態(tài)體系建設(shè)，與眾多軟硬件廠商、集成商建立長(zhǎng)期合作伙伴關(guān)系，建設(shè)完整的自主創(chuàng)新生態(tài)鏈，為國(guó)家網(wǎng)信領(lǐng)域安全創(chuàng)新提供有力支撐。截至2023年12月18日，麒麟軟件已與12400多家廠商建立合作，完成超403萬項(xiàng)軟硬件兼容適配。
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簡(jiǎn)介汽車上的機(jī)器人操作系統(tǒng)（ROS）
在這種集中式通訊方式下，如果Master失效了，那么系統(tǒng)就會(huì)崩潰。這在汽車行業(yè)功能安全的要求下，無疑是太脆弱了。
圖4：ROS1通訊機(jī)制示意圖
2.實(shí)時(shí)性差。
ROS1就是基于Linux操作系統(tǒng)之上的。Linux原生不是實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，ROS1自然也沒有實(shí)時(shí)性的設(shè)計(jì)考慮。ROS1設(shè)計(jì)之初更多地從實(shí)現(xiàn)最高性能的角度出發(fā)，在任務(wù)調(diào)度和線程切換等機(jī)制設(shè)計(jì)上并沒有保證實(shí)時(shí)性所要求的“確定時(shí)間”。例如汽車動(dòng)力底盤域常見的輪速信號(hào)就很容易在原生ROS1中失真。
3.缺乏網(wǎng)絡(luò)安全機(jī)制。
ROS1并沒有實(shí)現(xiàn)任何安全機(jī)制來防止第三方進(jìn)入ROS1網(wǎng)絡(luò)并讀取節(jié)點(diǎn)之間的通信。這意味著任何能夠進(jìn)入汽車網(wǎng)絡(luò)的人都可以進(jìn)入ROS1的信息傳遞并劫持汽車。這在汽車網(wǎng)絡(luò)安全法規(guī)日益嚴(yán)格的背景下，也無疑是力不從心的。
ROS1與ROS2
早年間，各大公司都針對(duì)ROS1弱點(diǎn)做了很多優(yōu)化，以讓其適用于汽車。而這些研究和改進(jìn)當(dāng)然也反饋到ROS組織本身，所以也就有了上文提到的ROS2。那么ROS1和ROS2有什么差別呢？ROS2對(duì)這些弱點(diǎn)有改進(jìn)嗎？話不多說，我們先來看看兩者的系統(tǒng)架構(gòu)框圖對(duì)比。
圖5：ROS1和ROS2的系統(tǒng)架構(gòu)框圖對(duì)比
由下往上看，在操作系統(tǒng)層，ROS2比ROS1支持的底層操作系統(tǒng)更多，也支持實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）了。這就讓ROS2可以支持更多樣化的嵌入式硬件，例如汽車應(yīng)用中一些輕量化的ECU。
在中間層，ROS1更多地依賴TCP和UDP協(xié)議，而在ROS2中則引入了DDS。DDS全稱是Data Distribution Service 數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)，是一種分布式實(shí)時(shí)通信中間件協(xié)議，也是一個(gè)被很多公司實(shí)現(xiàn)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
展開 干貨 | 芯片設(shè)計(jì)都用什么操作系統(tǒng)？
那么，做芯片設(shè)計(jì)的都用什么操作系統(tǒng)呢？
其實(shí)，不是我們芯片設(shè)計(jì)工程師要用什么操作系統(tǒng)，而是我們做設(shè)計(jì)用的EDA軟件決定了我們要用什么操作系統(tǒng)。
因?yàn)樾酒m然很小，但是它里面的電路規(guī)模很大，在設(shè)計(jì)時(shí)需要進(jìn)行仿真模擬優(yōu)化，那計(jì)算量是很大的。在早期個(gè)人電腦處理能力不強(qiáng)的時(shí)代，只能強(qiáng)大的服務(wù)器才能勝任，而那個(gè)時(shí)代，Sun的服務(wù)器做很好，所以那些EDA軟件都只能運(yùn)行在Sun公司的Unix操作系統(tǒng)Solaris上面了。
后來，隨著Linux的興起，HP等服務(wù)器的強(qiáng)盛，Sun的逐漸衰落，Cadence、Synopsys等公司的EDA軟件也逐漸轉(zhuǎn)向了Linux陣營(yíng)，所以，芯片工程師得以在自己的PC上也能裝上這些EDA軟件了，而且，PC的處理能力也越來越強(qiáng)，嗯，兄弟們有做私活的機(jī)會(huì)了（偷笑）。
HP服務(wù)器
在這一時(shí)期，Linux陣營(yíng)里，商業(yè)化最好的是Redhat，所以Cadence、Synopsys等公司的EDA軟件推薦的也是Redhat，畢竟做設(shè)計(jì)，穩(wěn)定壓倒一切。
Redhat的服務(wù)畢竟要錢，后來出現(xiàn)的CentOS完美的解決了這一問題，所以很多公司和個(gè)人都選擇CentOS了。（可惜，CentOS 9不會(huì)再有了）
就目前來說，芯片設(shè)計(jì)操作系統(tǒng)的選擇：
1、大公司——服務(wù)器上裝Redhat，買服務(wù)；
2、小公司——服務(wù)器上裝Redhat，不買服務(wù)，或者裝CentOS；
3、個(gè)人——PC或者筆記本，首選Ubuntu，虛擬機(jī)的話選CentOS。
展開 阿里巴巴：未來中國(guó)汽車操作系統(tǒng)僅AliOS、安卓?jī)煞N
阿里巴巴從2010年開始研發(fā)移動(dòng)操作系統(tǒng)，2014年開始研發(fā)汽車操作系統(tǒng)，自AliOS第一次在量產(chǎn)車上進(jìn)行大規(guī)模商用至今也有超過2年時(shí)間，現(xiàn)已同榮威、名爵、大通、東風(fēng)雪鐵龍、福特、觀致等多品牌展開了合作。
領(lǐng)先的高端汽車制造商使用Qt構(gòu)建下一代操作系統(tǒng)
Qt Group助力梅賽德斯-奔馳公司推進(jìn)軟件定義汽車，支持開發(fā)以3D顯示、提升信息娛樂系統(tǒng)為特色的下一代數(shù)字座艙。
Qt Group（Nasdaq Helsinki：QTCOM）近期宣布，其與梅賽德斯-奔馳公司的長(zhǎng)期合作進(jìn)入全新階段。梅賽德斯-奔馳所采用的開發(fā)平臺(tái)已升級(jí)到Qt 6，并正利用Qt框架、設(shè)計(jì)、開發(fā)和質(zhì)量保證工具為其所有汽車和車載顯示屏構(gòu)建備受期待的操作系統(tǒng)“MB.OS”。Qt將幫助該操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)開發(fā)，同時(shí)縮短上市時(shí)間。
MB.OS操作系統(tǒng)涵蓋梅賽德斯-奔馳的“用戶體驗(yàn)”系統(tǒng)，該突破性的全新架構(gòu)是軟件定義汽車的完美體現(xiàn)，包括全新的數(shù)字顯示屏和駕駛輔助系統(tǒng)改進(jìn)。隨著Qt成為該汽車制造商“軟件定義汽車”開發(fā)的重要組成部分，下一階段的合作將優(yōu)化在MB.OS上運(yùn)行的車載應(yīng)用程序的性能、提升其開發(fā)便捷性和可維護(hù)性。
Qt框架和工具賦予梅賽德斯-奔馳自主掌控車載軟件開發(fā)的能力。許多汽車制造商現(xiàn)在也希望效仿梅賽德斯-奔馳的做法。
目前，全球有150多萬開發(fā)者正在使用Qt技術(shù)。Qt為整個(gè)軟件開發(fā)生命周期提供跨平臺(tái)的解決方案，從UI設(shè)計(jì)、軟件開發(fā)到質(zhì)量保證和部署，使設(shè)計(jì)師和開發(fā)者能夠同時(shí)工作并縮短開發(fā)時(shí)間。
“看到行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者們打造創(chuàng)新的用戶體驗(yàn)讓人尤為興奮。升級(jí)到Qt 6意味著梅賽德斯-奔馳團(tuán)隊(duì)擁有了支持‘軟件定義汽車’開發(fā)的完美工具，”Qt Group業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)高級(jí)副總裁Steffan Schumacher說，“Qt是構(gòu)建數(shù)字UI的完美選擇，尤其在致力于創(chuàng)造可靈活升級(jí)的全新信息娛樂系統(tǒng)體驗(yàn)方面。”
Qt是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的理想選擇，它使得開發(fā)者和設(shè)計(jì)師可以在同一框架內(nèi)同時(shí)工作，從而促進(jìn)二者之間的密切配合。
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