RT-Async 博客

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Embassy Preempt RTOS - 2026年3月技术报告 ​

一、概述 ​

2026年3月，完成了JH7110（VisionFive 2）平台的多系统间通信机制设计与实现，成功实现了embassy_preempt与StarryOS之间的双向通信，包括Notification（通知）和RPC（远程过程调用）两种通信模式。

二、主要工作内容 ​

2.1 延迟上下文切换机制（第十五周） ​

问题描述

在中断处理过程中直接执行 ecall 会导致栈状态和寄存器状态不一致。

解决方案

使用标志位延迟上下文切换，中断退出时检查标志位决定是否切换：

rust
// 全局标志
pub(crate) static IN_INTERRUPT: AtomicBool = AtomicBool::new(false);
pub(crate) static NEED_CONTEXT_SWITCH: AtomicBool = AtomicBool::new(false);

执行流程：中断处理 → 检查NEED_CONTEXT_SWITCH → 返回1触发上下文切换 / 返回0正常mret

2.2 双系统间通信实现（第十七周） ​

ov-channal 通信库 ​

ov-channal - 基于环形缓冲区的无锁通信库

  • 四种消息类型：Notification、Data、RPC Request/Response
  • 序列化：使用 postcard 二进制序列化
  • 内存布局：共享内存基地址 0xc8000100，双通道（StarryOS ↔ RTOS）

embassy_preempt：异步IPI等待机制 ​

  • wait_for_ipi() 异步接口，任务可 await 等待 IPI
  • IPI 等待队列管理（最多 4 个任务）
  • 中断回调自动唤醒等待任务并触发上下文切换

embassy_preempt_app：RPC服务器 ​

  • 实现 hello 和 add(x,y) RPC 方法
  • Notification 回显
  • 双通道通信处理

三、技术架构 ​

RPC 通信流程 ​

依赖关系 ​

ov-channal (通信库)
    ↑           ↑
    │           │
StarryOS   embassy_preempt_app
    │           │
    │    embassy_preempt (wait_for_ipi)
    │           │
    └───────────┘
      双系统通信

四、技术成果 ​

  1. 延迟上下文切换：解决中断处理过程中上下文切换的状态一致性问题
  2. ov-channal库：无锁环形缓冲区通信库
  3. 异步IPI机制：基于Future的IPI等待接口
  4. 完整双系统通信：Notification + RPC 双向通信