Digitala Vetenskapliga Arkivet

Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Porting Zephyr RTOS to the LEON/GRLIB SoC SPARC v8 architecture
Luleå University of Technology, Department of Computer Science, Electrical and Space Engineering, Space Technology.
2019 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

The aim of this thesis is to create a port of the Zephyr realtime operating systemfor the LEON processor platform. The LEON is a frequently used computing corefor spaceflight applications, with ample flight heritage. It is based upon the wellestablished SPARC v8 instruction set, and offers many extensions to ease softwaredevelopment and increase overall processor performance. An overview of the nec-essary steps towards a functional architecture port is given in this report. Specialemphasis is put upon the interrupt handling and context switching. One LEONspecific feature introduced with the GR716 LEON3-FT microcontroller, registerwindow partitioning, is used to increase the performance of the context switchingmechanism in the operating system. By using this feature, context switching timehas shown to decrease significantly, while easing verification of the overall softwaresystem by providing dedicated partitions for tasks with hard realtime requirements.

Abstract [sv]

Det övergripande målet med examensarbetet är att porta Zephyr realtidsopera-tivsystem (OS) till LEON processorplattformen. LEON processorn är ursprungligendesignad för och förekommer ofta i datorsystem inom rymd p.g.a. sina feltolerantaegenskaper. LEON är kompatibel med den öppna SPARC v8 instruktionsuppsät-tningen vilken också tillåter utökning och anpassningar. Rapporten ger läsaren enöverblick av vilka steg som är nödvändiga för att skapa en fungerande arkitektur-port av ett OS. Vidare beskriver rapporten mer i detalj designen kring trådväxlingoch avbrottshantering, samt hur dessa anpassas för att utnyttja LEON specifikautökningar av SPARC till att nå högre prestanda. GR716 LEON3-FT introducerarpartitionering av SPARC registerfönster för att kunna minska tiden det tar opera-tivsystemet att växla trådar. Denna funktion har inte använts tidigare i något OS,och är därför av särskilt intresse att studera och karakterisera. Resultaten visar atttrådväxlingstiden minskat signifikant, samtidigt som determinismen blivit bättreoch därigenom är det nu enklare att designa system med hårda realtidskrav.

Place, publisher, year, edition, pages
2019.
Keywords [en]
RTOS, SPARC, Zephyr, LEON, Register Window Partitioning
National Category
Embedded Systems Aerospace Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:ltu:diva-76055OAI: oai:DiVA.org:ltu-76055DiVA, id: diva2:1352440
External cooperation
Cobham Gaisler AB
Subject / course
Student thesis, at least 30 credits
Educational program
Space Engineering, master's level (120 credits)
Supervisors
Examiners
Available from: 2019-09-19 Created: 2019-09-18 Last updated: 2019-09-19Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(2965 kB)2202 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 2965 kBChecksum SHA-512
87856b478e496720a6ac70d1987e3c98c9b0d5d7b6d8a8a978bf18e7a9ac90d9d3cc48a6d148314c3abe54cff8dcecda9fe6d5aad38cdc3e035a4e027762b9ec
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Space Technology
Embedded SystemsAerospace Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 2212 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 1235 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf