RTOS para processadores RISC-V com separação espacial entre tarefas

Abstract

O presente trabalho tem como objetivo implementar um RTOS para processadores RISC- V, com ênfase na garantia de separação entre as tarefas como medida de segurança. Nos capítulos iniciais, são apresentados os conceitos básicos relacionados a sistemas operacio- nais, incluindo os tipos de sistemas (GPOS e RTOS), destacando-se o Linux e o FreeRTOS, sistemas embarcados e Internet das Coisas. Também, são abordadas questões de segurança de software, arquitetura de processadores, com foco no RISC-V, e os recursos de proteção de memória do PMP (Physical Memory Protection) e Qemu. Na sequência, a arquitetura do sistema é discutida, assim como a implementação do escalonador Round-Robin com pri- oridades e envelhecimento. São apresentadas as funcionalidades desenvolvidas, incluindo a disponibilidade de timer, a utilização de mutex para sincronização entre tarefas e o mecanismo de comunicação entre tarefas. Além disso, são realizados dois testes: um teste de produtor/consumidor para avaliar as funcionalidades implementadas e um teste de segurança para verificar se o PMP proporcionou a separação adequada entre as tarefas.