嵌入式实时虚拟机ZVM（Zephyr-based Virtual Machine）是新一代Type 1.5 嵌入式RTOS虚拟化解决方案（Hypervisor），它结合开源实时操作系统 [Zephyr RTOS](https://github.com/zephyrproject-rtos/zephyr) 开发，能在单一硬件芯片上启动多个操作系统（Linux、Zephyr等），构建安全隔离的多内核混合部署系统，为多OS和多任务处理提供实时且灵活的支持。Type 1.5并不是实时性（Type 1）与灵活性（Type 2）之间的权衡，而是在实时性与灵活性方面都达到最佳状态，且不牺牲任何一方。
（1）ZVM并非附加于Zephyr RTOS之上，而是直接运行在硬件之上，不仅共享Zephyr RTOS内核的开源生态、驱动支持和调度能力（相比Type 1具有更高的灵活性），而且避免了Type 2因多层依赖导致的时延开销（相比Type 2具有更强的实时性）。
（2）通过Zephyr RTOS的硬实时调度机制与ZVM的任务隔离机制相结合，确保实时任务不受低优先级任务干扰（相比Type 1及Type 2均具有更强的实时性）。
ZVM支持同时运行多个同类型或不同类型的Guest OS，且支持多核Guest OS。
ZVM项目仓库中包含Zephyr RTOS内核、工具及虚拟化支持代码。
## 架构设计
ZVM面向高性能嵌入式计算环境，提供嵌入式平台上操作系统级别的资源隔离和共享服务。可用于各种应用和行业领域，如智能装备、工业控制、汽车电子等。ZVM架构图如下所示：
## 持续集成
ZVM将持续支持多种虚拟机操作系统和底层硬件平台，拓展软硬件生态。
#### 虚拟机操作系统（Guest OS）支持
ZVM目前支持运行多款Guest OS，包括：
- Zephyr RTOS、FreeRTOS
- openEuler Embedded、Debian GNU/Linux
#### 底层芯片支持
ZVM目前支持兼容ARMv8架构的处理器芯片，包括：
- 瑞芯微RK3568/RK3588
- 飞腾E2000/D2000/D3000/S5000C
- QEMU ARM64 virt (qemu-max)
- ARM FVP(Fixed Virtual Platform, A55)
## 视频介绍
视频部分主要为ZVM在各类技术分享会议上的录屏，主要介绍了ZVM的架构和功能，方便用户快速了解ZVM。
#### EOSS分享视频
[ZVM: An Embedded Real-time Virtual Machine Based on Zephyr RTOS](https://mp.weixin.qq.com/s/igDKghI7CptV01wu9JrwRA)
#### Sig-Zephyr分享视频
[ZVM: 基于Zephyr RTOS的嵌入式实时虚拟机](https://www.bilibili.com/video/BV1pe4y1A7o4/?spm_id_from=333.788.recommend_more_video.14&vd_source=64410f78d160e2b1870852fdc8e2e43a)
## 快速上手ZVM
#### 1. 系统简介 ：
系统介绍部分主要包含ZVM的总体涉及介绍以及基础的模块支持介绍，方便用户理解ZVM的设计思想和理念，详细内容见如下链接：[System_Design：https://gitee.com/openeuler/zvm/blob/master/zvm_doc/1_System_Design.rst](https://gitee.com/openeuler/zvm/blob/master/zvm_doc/1_System_Design.rst)
#### 2. 开发环境搭建：
环境搭建部分主要介绍Linux/Ubuntu主机开发环境的配置，包括主机各类环境变量的配置与升级、zephyrproject SDK的配置、环境验证、zvm仓库的初始化以及简单zvm sample的构建与测试等，方便用户快速入手搭建开发环境，详细内容见如下链接：[Environment_Configuration：https://gitee.com/openeuler/zvm/blob/master/zvm_doc/2_Environment_Configuration.rst](https://gitee.com/openeuler/zvm/blob/master/zvm_doc/2_Environment_Configuration.rst)
#### 3. 运行ZVM：
我们提供了ZVM在QEMU和RK353568板卡进行验证的指南，可以在上面运行多个虚拟机并进行虚拟化功能测试，下面是ZVM在各个平台上运行的详细教程：
- [ZVM on QEMU：https://gitee.com/openeuler/zvm/blob/master/zvm_doc/3_Run_on_ARM64_QEMU.rst](https://gitee.com/openeuler/zvm/blob/master/zvm_doc/3_Run_on_ARM64_QEMU.rst)
- [ZVM on RK3568：https://gitee.com/openeuler/zvm/blob/master/zvm_doc/4_Run_on_ROC_RK3568_PC.rst](https://gitee.com/openeuler/zvm/blob/master/zvm_doc/4_Run_on_ROC_RK3568_PC.rst)
- [ZVM on FVP：https://gitee.com/openeuler/zvm/blob/master/zvm_doc/5_Run_on_ARM64_FVP.rst](https://gitee.com/openeuler/zvm/blob/master/zvm_doc/5_Run_on_ARM64_FVP.rst)
## ZVM性能测试结果
ZVM的性能测试在瑞芯微RK3568芯片上进行（开发板采用ROC-RK3568-PC），本次性能测试主要对比虚拟机操作系统（VM）在**裸板**（即RK3568裸板）和**ZVM**（即ZVM on RK3568）、
**Xvisor**（Xvisor on RK3568）以及**KVM**（Linux-KVM on RK3568）上虚拟机的各种性能表现，具体说明见下面测试链接中描述。
- [Test ZVM on RK3568：https://gitee.com/openeuler/zvm/blob/master/zvm_doc/6_Test_on_RK3568.rst](https://gitee.com/openeuler/zvm/blob/master/zvm_doc/6_Test_on_RK3568.rst)
## 交流与反馈
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ZVM技术交流微信群 #### 研发团队： **谢国琪（ZVM项目创始人）**，邮箱：xgqman@hnu.edu.cn, [个人主页](http://csee.hnu.edu.cn/people/xieguoqi) **熊程来（openEuler SIG-Zephyr maintainer）**，邮箱：xiongcl@hnu.edu.cn **任慰（openEuler SIG-Zephyr maintainer）**，邮箱：dfrd-renw@dfmc.com.cn **胡星宇**，邮箱：huxingyu@hnu.edu.cn **王中甲**，邮箱：zjwang@hnu.edu.cn **赵思蓉**，邮箱：zhaosr@hnu.edu.cn **胡宇昊**，邮箱：ahui@hun.edu.cn **王清桥**，邮箱：qingqiaowang@hnu.edu.cn **赵航**，邮箱：zhaohang15639535703@hnu.edu.cn **何豫磊**，邮箱：heyulei@hnu.edu.cn **李宗军**，邮箱：lizongjun@phytium.com.cn **黄鹤**，邮箱：huanghe@phytium.com.cn **郑应勇**，邮箱：yingyong.zheng@rock-chips.com **杨悦书**，邮箱：nickey.yang@rock-chips.com 欢迎大家反馈开发中遇到的问题，可以联系上面邮箱或者加入技术交流群。 ## 版权与许可证 ZVM使用 [zephyrproject-rtos](https://gitee.com/link?target=https%3A%2F%2Fgithub.com%2Fzephyrproject-rtos%2Fzephyr) 所遵守的 [Apache 2.0 许可证](https://gitee.com/link?target=https%3A%2F%2Fgithub.com%2Fzephyrproject-rtos%2Fzephyr%2Fblob%2Fmain%2FLICENSE) ，主要开发语言为C/C++语言。Apache 2.0许可证是一种自由软件许可证，允许用户自由使用、修改和分发软件， 不影响用户的商业使用。 ## 参与贡献 ZVM作为Zephyr实时操作系统生态在国内的关键一环，致力于构建国内开源hypervisor生态，且正处于快速发展的时期，我们欢迎对ZVM及Zephyr感兴趣的小伙伴加入本项目。 1. Fork 本仓库 2. 新建 Feat_xxx 分支 3. 提交代码 4. 新建 Pull Request