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# 大小脑时间契约与跨域通信
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## 1. 接口原则
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大小脑之间采用异步、有界、可超时和可丢弃的消息通道。小脑控制线程不得执行无限等待、动态扩容或不可控的大块数据复制。
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大脑输出应从开放文本收敛为受约束结构：
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```text
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任务目标 → 白名单技能 → 参数与约束 → 小脑验证 → 执行
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```
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## 2. 消息模型
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### 请求
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| 字段 | 含义 |
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| `request_id` | 唯一序号 |
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| `sample_time` | 输入数据采样时刻 |
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| `deadline` | 最晚可用时刻 |
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| `task_class` | 感知、规划、诊断或交互类别 |
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| `priority` | 域内服务优先级提示 |
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| `payload_ref` | 受控共享缓冲区引用 |
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| `schema_version` | 接口版本 |
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### 响应
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| 字段 | 含义 |
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|---|---|
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| `request_id` | 请求匹配 |
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| `finish_time` | 推理完成时刻 |
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| `valid_until` | 结果失效时刻 |
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| `model_version` | 模型版本和审计信息 |
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| `confidence/status` | 结果质量与错误状态 |
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| `skill_id` | 白名单技能编号 |
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| `constraints` | 速度、力、空间和持续时间约束 |
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| `checksum` | 完整性校验 |
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## 3. 小脑消费条件
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```text
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accept(result) =
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id_match
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AND schema_valid
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AND checksum_valid
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AND finish_time <= deadline
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AND now <= valid_until
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AND confidence >= threshold
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AND skill_is_whitelisted
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AND constraints_passed
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```
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拒绝结果后，小脑执行保持、传统控制、减速、停车或其他预定义回退，不等待大脑重新计算。
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## 4. 通信实现候选
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| 方式 | 优点 | 风险 | 适用场景 |
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|---|---|---|---|
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| 共享内存环形队列 + 通知 | 低复制、可控队列 | 缓存一致性和内存访问权限 | 同 SoC 分域主方案 |
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| RPMsg/邮箱 | SoC 生态常见、域间明确 | 消息大小和驱动能力受限 | MCU + 应用核 |
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| 虚拟设备 | 与 Hypervisor 集成 | VM exit 和虚拟中断开销 | 虚拟机分区 |
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| 以太网/TSN | 物理隔离、易扩展 | 网络栈与同步误差 | 双机大小脑 |
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## 5. 队列策略
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- 队列必须有固定容量；
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- 状态类消息可采用“只保留最新值”；
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- 事务类技能命令不得静默覆盖；
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- 大脑过载时优先拒绝低价值请求；
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- 小脑记录丢弃、超时、覆盖和回退原因；
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- 域重启后通过 epoch 或会话号拒绝旧消息。
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## 6. 验证重点
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- IPC 单向、往返、P99.9 和观测最大时延；
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- 消息大小、频率和队列深度的影响；
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- 队列满、乱序、重复、损坏和版本不一致；
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- 大脑域重启后的旧消息隔离；
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- 通信线程是否影响控制核和关键中断。
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