在萬(wàn)物互聯(lián)的智能時(shí)代,國(guó)產(chǎn)軟硬件技術(shù)的突破正成為推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的核心動(dòng)力。RT-Thread Smart(簡(jiǎn)稱: RT-Smart)操作系統(tǒng)與嘉楠科技K230芯片的深度融合,為AI邊緣計(jì)算領(lǐng)域帶來(lái)了一站式國(guó)產(chǎn)化解決方案,以“快速啟動(dòng)、高效AI加速、安全可靠”等特性,重新定義了智能終端開(kāi)發(fā)的邊界。

一、國(guó)產(chǎn)芯+國(guó)產(chǎn)系統(tǒng):自主可控的AI底座
K230芯片作為國(guó)產(chǎn)RISC-V架構(gòu)的高性能AIOT芯片,內(nèi)置神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器(KPU),支持多種AI計(jì)算,為圖像識(shí)別、語(yǔ)音處理等場(chǎng)景提供強(qiáng)大的算力支撐。RT-Thread Smart憑借其混合架構(gòu)設(shè)計(jì)(用戶態(tài)與內(nèi)核態(tài)分離),既保障了系統(tǒng)安全性,又通過(guò)POSIX接口全兼容特性無(wú)縫對(duì)接應(yīng)用態(tài)的AI算法框架,實(shí)現(xiàn)算法快速移植與部署。
二、智能加速:AI算法與K230NPU的完美協(xié)同
在K230芯片的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器加持下RT-Thread Smart實(shí)現(xiàn)了AI推理性能的飛躍。通過(guò)優(yōu)化的驅(qū)動(dòng)框架,系統(tǒng)可直接調(diào)用K230的硬件加速單元,將AI算法的推理時(shí)延降低至毫秒級(jí)。例如,在安防攝像頭場(chǎng)景中,使用YOLO算法,系統(tǒng)可實(shí)時(shí)分析視頻流,精準(zhǔn)識(shí)別人員、車輛等目標(biāo),同時(shí)保持300毫秒內(nèi)快速啟動(dòng)的特性,滿足應(yīng)急響應(yīng)需求。此外,RT-Thread Smart支持OpenCV、MicroPython等開(kāi)源庫(kù),開(kāi)發(fā)者可結(jié)合K230的算力,靈活調(diào)用預(yù)置算法或自定義模型。
三、極致體驗(yàn): RT-Smart多核架構(gòu)優(yōu)化與特性
RT-Smart版本 針對(duì) K230/K230D 多核架構(gòu)進(jìn)行了深度優(yōu)化,充分發(fā)揮其硬件性能優(yōu)勢(shì),主要特性包括:
實(shí)時(shí)性保障機(jī)制: 支持Vector指令集向量擴(kuò)展。RVV的引入為處理器提供了向量處理和并行計(jì)算的能力,可以加速各種應(yīng)用,如圖像處理、信號(hào)處理、機(jī)器學(xué)習(xí)、科學(xué)計(jì)算等,滿足嚴(yán)苛的實(shí)時(shí)性要求。
安全可靠用戶態(tài)環(huán)境:RT-Smart支持用戶態(tài)應(yīng)用,支持將系統(tǒng)的大部分系統(tǒng)組件及驅(qū)動(dòng)移到內(nèi)核之外,以一個(gè)個(gè)單獨(dú)的服務(wù)進(jìn)程運(yùn)行。
完整POSIX接口規(guī)范:RT-Smart 在用戶態(tài)完整兼容PSE53 API標(biāo)準(zhǔn):對(duì)多進(jìn)程進(jìn)行支持,包括fork,vfork,完整的網(wǎng)絡(luò)支持,具備標(biāo)準(zhǔn)的Socket Abstraction Layer(SAL),并支持UNIX套接字,netlink等;支持POSIX Signal,threads等。
豐富的軟件組件生態(tài): RT-Smart 集成針對(duì)大容量存儲(chǔ)設(shè)備提供掉電的安全文件系統(tǒng),在任何異常掉電情況下,保證文件系統(tǒng)完整無(wú)損,支持 littleFs, FatFs, RomFs, RamFs 等文件系統(tǒng),助力開(kāi)發(fā)者快速構(gòu)建功能豐富的嵌入式應(yīng)用。
高效的多核間通信機(jī)制: RT-Smart 對(duì)多核間性能深度優(yōu)化,每個(gè)核的重啟不會(huì)影響到其他核的任務(wù)運(yùn)行;針對(duì)在進(jìn)行一些系統(tǒng)操作時(shí)會(huì)對(duì)其他核造成的抖動(dòng)問(wèn)題進(jìn)行了深度優(yōu)化。

RT-Smart基于 K230/K230D 多核 RISC-V 處理器構(gòu)建的高性能實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),為嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)提供了強(qiáng)大的軟件平臺(tái)。該解決方案充分利用了 K230/K230D 的硬件優(yōu)勢(shì),并結(jié)合 RT-Smart 的軟件特性,能夠滿足物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計(jì)算和人工智能等領(lǐng)域?qū)?shí)時(shí)性、性能和能效的嚴(yán)苛要求。
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