Avec la version 1.1 de son système d’exploitation PikeOS for MPU (Memory Protection Unit), l’éditeur de plates-formes logicielles temps réel pour systèmes critiques Sysgo assure désormais la prise en charge de la puce-système (SoC) Dahlia NG-Ultra, adaptée aux besoins des applications spatiales, et de ses cœurs Arm Cortex-R52. La mise à jour est également compatible avec l’environnement de développement open source GCC (GNU Compiler Collection) dans sa version 11.3.

Pour rappel, PikeOS for MPU se caractérise par une architecture MILS (Multiple Independent Level of Security) cybersécurisée et qualifiée ECSS Level B et par ses performances d’exécution d’applications à criticité mixte. Annoncé en 2021 et dérivé du traditionnel PikeOS de Sysgo, cet environnement logiciel est destiné aux applications critiques en matière de sécurité et de sûreté de fonctionnement déployées sur des processeurs de moindre complexité que les puces avec MMU (Memory Management Unit).

Le SoC Dahlia NG-Ultra, quant à lui, est à mettre au crédit de la société française NanoXplore, spécialisée dans la conception de puces-systèmes FPGA pour les marchés de l’aérospatial, de la défense et de l’industriel. Gravée selon la technologie FDSOI 28 nm de STMicroelectronics, cette puce embarque notamment des cœurs Arm Cortex-R52 et une matrice eFPGA pour plus de flexibilité (lire notre article).

Précisons encore que le groupe franco-italien Thales Alenia Space compte mettre en œuvre les composants électroniques de NanoXplore et l’environnement PikeOS for MPU dans sa nouvelle gamme de satellites géostationnaires Space Inspire (SPI) (lire notre article). Ces satellites définis par logiciel, pour lesquels Thales Alenia Space a déjà engrangé plusieurs commandes fermes et dont le développement a bénéficié du soutien de la Commission européenne, du Cnes et de l’Agence spatiale européenne (ESA), ont vocation à fournir plus de flexibilité et de polyvalence grâce notamment à des capacités de reconfiguration complète des missions et des services de télécommunication en orbite, à des capacités d’hébergement étendues et à des fonctions de cybersécurité prévues dès la conception.

La version PikeOS for MPU 1.1 se voit aussi dotée d’autres nouvelles fonctionnalités dont une vue améliorée des informations de débogage et la possibilité de configurer la taille de la mémoire DDR. Cette dernière fonctionnalité est particulièrement intéressante, précise l’éditeur, car il n'est désormais plus nécessaire d'ajuster le BSP (Board Support Package) pour modifier la mémoire.

Sysgo souligne par ailleurs que, plus globalement, la particularité de PikeOS for MPU est de permettre une communication sécurisée entre les cœurs Cortex-A et Cortex-R de l'architecture Arm et que l’OS temps réel peut ainsi être utilisé sur des MPSoC de conception hétérogène tels que les puces Xilinx Ultrascale, le tout avec un environnement de développement unique (Codeo 7.4).

Au-delà, PikeOS for MPU fonctionne généralement en mode AMP (Asymmetric Multirocessing), c'est-à-dire avec des instances différentes s’exécutant sur les cœurs d'un SoC, tandis que PikeOS, dans sa mouture traditionnelle, fonctionne en mode SMP (Symmetric Multiprocessing) par défaut avec une répartition sur plusieurs cœurs performants. Le déploiement combiné des deux environnements permet donc de mettre en œuvre des applications à criticité mixte sur une ressource matérielle unique, avec effet de consolidation et, partant, de réduction des coûts pour les concepteurs système.

Destiné aux contrôleurs, PikeOS for MPU partage une grande partie du code de base avec l’environnement PikeOS qui est certifié en matière de sûreté et de sécurité, bénéficiant ainsi des antécédents de son aîné. Selon Sysgo, PikeOS for MPU n'est pas utilisé uniquement dans les applications spatiales, mais partout où des contrôleurs sont utilisés et où des applications critiques vis-à-vis de la sûreté de fonctionnement doivent s’exécuter.

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