XTOS / OPEN SOURCE REAL-TIME SYSTEMOPEN SOURCE · VERSION 0.9.0 · BUILD FROM SOURCE

系统架构

五层模块化设计,连接设备、实时核心、数据平面和超级智能(SI)研究应用。

XTOS 系统架构x86_64 · ARM64 · RISC-V64

应用与集成

应用侧接入

脑机接口分析与反馈 · 智能医疗研究 · 边缘 AI 推理

用户态

BusyBox + initramfs

数据平面

设备数据接入应用集成 · 样本格式与单位适配待完成
离线数据入口CSV 样例 → EEG 数据管线(不经过设备驱动)
EEG 数据管线CSV 输入 · 处理 · 输出
信号工具基准测试 · 回放验证

公开 SDK

libxtos-bci设备会话 · 采样读取 · 配置
libxtos-signalFFT · 滤波 · 特征提取
libxtos-rt调度 · CPU 亲和性 · SPSC
内核 / 用户态边界
/dev/xtos0read / ioctl · 字符设备访问
信号处理在用户态执行
sched_* / mlock调度与内存配置

实时内核

Linux 6.6.0-rt15
PREEMPT_RT
BCI 框架字符设备 · ring buffersxtos_bci_core / xtos_bci_buffer
OpenBCI 驱动串行接入 · 数据包解析openbci_cyton
Linux 调度与内存管理实时抢占 · CPU 亲和性 · 锁页PREEMPT_RT / sched_* / mlock
XTOS 调度辅助可选内核集成 · 不替换 Linux 调度器xtos_sched

设备与输入

真实设备联调待验证
OpenBCI Cyton串行采样输入
采集设备配置应用 → libxtos-bci → ioctl → BCI 框架

推理与反馈由应用实现;硬件控制闭环仍需实机验证。

样本格式与单位适配待完成:驱动输出 int32 纳伏,当前 SDK 接收 float,读取流程尚未实现转换。

QEMU 已验证启动、模块加载和 SDK 自检;真实设备连通、硬件时延与抖动需单独测量。
采样与处理结果配置与库调用

系统能力有清楚的边界

实时核心、用户态和 SDK 各自承担明确职责。组件可以独立构建、验证和演进。

内核空间

Linux PREEMPT_RT、XTOS 调度辅助、BCI 框架和设备驱动组织系统的实时边界。

用户空间

BusyBox、设备数据管线和信号工具提供可构建、可验证的用户态运行环境。

SDK 层

实时调度、信号处理和设备会话通过三个独立库向应用提供接口。

从设备到应用

五层系统中的两端:硬件提供输入,应用完成推理与反馈。中间各层保持接口开放。

硬件层

x86_64、ARM64、RISC-V64 共用源码与构建验证路径。真实设备表现需单独测量。

应用层

应用使用 SDK 读取信号、处理事件,并完成模型推理、反馈或控制。

数据流路径

数据沿着同一条路径走。每个阶段都保留可检查的输入、处理和响应边界。

输入

从设备、传感器或已有数据流接收输入。

处理

在缓冲、解析和信号处理中保持数据可追踪。

响应

通过 SDK 将数据交给应用,完成反馈与行动。