航天高可靠嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)原理與技術(shù)

第1章 高可靠實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)
1.1高可靠實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)概述
1.2高可靠RTOS發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢
1.3航天對高可靠RTOS的需求
1.4本書的結(jié)構(gòu)

第2章 安全關(guān)鍵軟件設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范概述
2.1軟件可靠性
2.1.1軟件可靠性概念
2.1.2軟件可靠性評價(jià)
2.2高可靠軟件設(shè)計(jì)
2.2.1軟件可靠性工程
2.2.2軟件可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)
2.3軟件可靠性與防危性區(qū)別
2.4國外安全關(guān)鍵軟件研制標(biāo)準(zhǔn)
2.4.1DO-178B標(biāo)準(zhǔn)
2.4.2ARINC653標(biāo)準(zhǔn)
2.4.3NASA標(biāo)準(zhǔn)
2.4.4ECSS標(biāo)準(zhǔn)
2.4.5DOD標(biāo)準(zhǔn)
2.5國內(nèi)安全關(guān)鍵軟件研制標(biāo)準(zhǔn)
2.5.1GJB 2786-96標(biāo)準(zhǔn)
2.5.2GJB/Z 102-97標(biāo)準(zhǔn)
2.5.3GJB 438A-97標(biāo)準(zhǔn)

第3章 RTOS基本概念和原理
3.1RTOS總體結(jié)構(gòu)
3.2RTOS內(nèi)核
3.2.1RTOS內(nèi)核概述
3.2.2任務(wù)調(diào)度管理
3.2.3內(nèi)存管理
3.2.4同步與通信
3.2.5中斷/異常管理
3.2.6時(shí)鐘定時(shí)器
3.3設(shè)備管理與驅(qū)動(dòng)
3.3.1設(shè)備管理
3.3.2設(shè)備驅(qū)動(dòng)
3.4嵌入式文件系統(tǒng)
3.4.1概述
3.4.2Flash文件系統(tǒng)

第4章 國外航天應(yīng)用的RTOS產(chǎn)品
4.1VxWorks產(chǎn)品介紹
4.1.1VxWorks基本結(jié)構(gòu)
4.1.2VxWorks主流版本
4.2Integrity產(chǎn)品介紹
4.2.1Integrity-178B RTOS
4.2.2Integrity RTOS
4.2.3Integrity PC
4.3RTEMS產(chǎn)品介紹
4.3.1RTEMS內(nèi)核結(jié)構(gòu)及功能特點(diǎn)
4.3.2RTEMS版本發(fā)展
4.4QNX產(chǎn)品介紹
4.4.1QNX Neutrino RTOS
4.4.2QNX Neutrino RTOS Secure Kernel
4.4.3QNX Neutrino RTOS Safe Kernel
4.4.4QNX RTOS v4
4.5LynxOS產(chǎn)品介紹
4.5.1LynxOS
4.5.2LynxOS-178B
4.5.3LynxOS-SE

第5章 高可靠RTOS設(shè)計(jì)原理
5.1RTOS可靠性設(shè)計(jì)理念
5.1.1RTOS可靠性設(shè)計(jì)面臨問題
5.1.2高可靠RTOS設(shè)計(jì)模型
5.1.3可靠性與性能的權(quán)衡設(shè)計(jì)
5.2高可靠RTOS設(shè)計(jì)范例
5.2.1分區(qū)操作系統(tǒng)
5.2.2基于虛擬化的安全操作系統(tǒng)
5.2.3基于二代微內(nèi)核的安全操作系統(tǒng)
5.3RTOS驗(yàn)證技術(shù)

第6章 高可靠RTOS內(nèi)核實(shí)現(xiàn)技術(shù)
6.1容錯(cuò)實(shí)時(shí)調(diào)度
6.1.1容錯(cuò)實(shí)時(shí)調(diào)度概述
6.1.2容錯(cuò)實(shí)時(shí)調(diào)度算法介紹
6.2內(nèi)存保護(hù)
6.2.1內(nèi)存保護(hù)的重要性
6.2.2多層次內(nèi)存保護(hù)技術(shù)
6.2.3內(nèi)存泄露的動(dòng)態(tài)監(jiān)測及回收
6.2.4蒙德里安內(nèi)存保護(hù)
6.3空間輻照環(huán)境下的內(nèi)存數(shù)據(jù)可靠存儲(chǔ)
6.3.1空間輻照概述
6.3.2冗余內(nèi)存分配技術(shù)
6.3.3內(nèi)存冗余編碼技術(shù)
6.4資源競爭防護(hù)
6.4.1資源競爭問題及防護(hù)技術(shù)
6.4.2動(dòng)態(tài)檢測算法
6.4.3靜態(tài)檢測算法

第7章 設(shè)備驅(qū)動(dòng)及可靠性增強(qiáng)技術(shù)
7.1高可靠RTOS設(shè)備驅(qū)動(dòng)技術(shù)
7.1.1設(shè)備驅(qū)動(dòng)概述
7.1.2設(shè)備驅(qū)動(dòng)出現(xiàn)問題分析
7.1.3提高驅(qū)動(dòng)可靠性的技術(shù)概述
7.1.4設(shè)備驅(qū)動(dòng)加固技術(shù)介紹
7.2高可靠RTOS容錯(cuò)技術(shù)
7.2.1高可靠RTOS容錯(cuò)技術(shù)意義
7.2.2容錯(cuò)技術(shù)
7.2.3錯(cuò)誤屏蔽策略
7.2.4錯(cuò)誤恢復(fù)策略
7.2.5RTOS容錯(cuò)實(shí)現(xiàn)技術(shù)
7.3RTOS健康管理
7.3.1健康管理
7.3.2ASAAC中的系統(tǒng)管理
7.3.3ARINC653中的健康管理
7.3.4基于模型的健康管理技術(shù)

第8章 RTOS測試技術(shù)和方法
8.1RTOS測試技術(shù)概述
8.1.1軟件測試是RTOS可靠性保障的重要手段
8.1.2RTOS測試方法分類
8.2RTOS覆蓋率測試
8.2.1覆蓋率測試
8.2.2覆蓋率測試工具簡介
8.2.3目標(biāo)碼覆蓋率測試
8.3RTOS綜合功能測試
8.3.1RTOS功能點(diǎn)
8.3.2RTOS綜合功能測試模型
8.3.3多維測試模型
8.4RTOS性能測試
8.4.1時(shí)間參考
8.4.2性能指標(biāo)
8.4.3最大關(guān)中斷時(shí)間比較方法
8.5RTOS基準(zhǔn)測試
8.5.1RTOS基準(zhǔn)測試套件
8.5.2Rhealstone
8.5.3ThreadMetric
8.5.4HartStone
8.5.5混合負(fù)載基準(zhǔn)測試
8.6RTOS測試支撐技術(shù)
8.6.1RTOS接口測試自動(dòng)化技術(shù)
8.6.2RTOS可移植接口技術(shù)

參考文獻(xiàn)