赵 纯，龙 翔，王 雷

(北京航空航天大学 计算机学院，北京100191)

综合化航空电子 IMA（Integrated Modular Avionics）系统是第四代航空电子的发展方向。综合化航空电子致力于最大化利用计算机硬件资源，减少航空电子设备对飞行器的负载，提高飞行器运载能力。

分区机制是综合化航空电子的核心技术。分区机制是指将系统资源（内存、I/O等）进行配置，建立多个分区，分区中包含系统所分配的资源，分区与分区之间相互隔离。分区包括时间分区和空间分区。时间分区是指系统为分区之间提供时间维度的隔离，分区都有属于自己的处理器独立使用时间，并且时间不受其他分区影响；空间分区是指系统为分区之间提供空间维度的隔离，空间包括内存地址空间及I/O地址空间。通过空间分区隔离技术分区无法访问本分区外的空间资源，而外分区同样无法访问本分区内空间资源。不同应用运行于不同的分区内，应用之间由于分区间的隔离而无法感知到其他分区应用的存在而认为独享整个硬件资源。所以通过分区机制可以实现将运行于不同硬件上的应用运行于同一硬件平台，并且相互之间互不影响，从而实现综合化航空电子系统。

单核处理器已经达到性能瓶颈，无法靠增加频率、带宽带来性能的提升。处理器结构正向多核发展。处理器这种结构上的变化在多方面影响操作系统的设计与实现，比如多核处理器系统中任务并发访问临界资源以及多核处理器结构中Cache一致性等。……