MICA：面向复杂嵌入式系统的混合关键性部署框架

背景

在嵌入式场景中，虽然 Linux 已经得到了广泛应用，但并不能覆盖所有需求，例如高实时、高可靠、高安全的场合。这些场合往往是实时操作系统的用武之地。有些应用场景既需要 Linux 的管理能力、丰富的生态，又需要实时操作系统的高实时、高可靠、高安全。一种典型的设计是采用一颗性能较强的处理器运行 Linux 负责富功能，一颗微控制器/DSP/实时处理器运行实时操作系统负责实时控制或者信号处理，两者之间通过 I/O、网络或片外总线的形式通信。这种方式存在的问题是：硬件上需要两套系统、集成度不高，通信受限于片外物理机制的限制（如速度、时延等），软件上 Linux 和实时操作系统两者之间是割裂的，在灵活性上、可维护性上存在改进空间。

得益于集成电路技术与制造工艺的快速发展，嵌入式处理器硬件性能越来越强大。单核能力不断提升，单核正在向多核、异构多核乃至众核的方向演进，使得在一个片上系统（SoC）中部署多个 OS 具备了坚实的基础。

同时，受应用需求的推动，如物联网化、智能化、功能安全与信息安全的整合，嵌入式软件系统也越发复杂，由单一 OS 承载所有功能所面临的挑战越来越大。解决方式之一就是不同系统负责各自所擅长的功能，如 OpenHarmony 负责 UI、Linux 负责网络通信与管理、实时操作系统负责高实时与高可靠等，而且整个方案还要易于开发、部署、扩展，目前实现的形式可以是容器和虚拟化等技术。

面对上述硬件和应用的变化，OpenAtom openEuler（简称"openEuler"） Embedded 提出了多 OS 混合关键性部署框架(MIxed CriticAlity，MICA)，能够实现多 OS 高效混合部署，各尽其才，各取所需，满足嵌入式系统以功能、实时、功耗为代表的多目标约束。通过 MICA，实现 SoC 上融合部署、管理、协同多个 RTOS 能力。