# 子课题定义

## 1. 建议名称

正式名称：

> **面向 MCU 的静态智能控制基础系统研究**

当前工程阶段名称：

> **基于 SylixOS 与控制端 SoC 的静态智能任务编排、准入与闭环保障研究**

两个名称分别解决不同问题：正式名称保持长期研究方向，工程阶段名称准确反映当前拥有 RK3588、4×V100，而尚缺真正 MCU 实验板的设备现实。

## 2. 核心研究问题

本子课题研究：

> 在控制任务的时间、内存、功耗和安全边界必须优先满足的条件下，如何把轻量智能模型转换为具有固定资源上限、固定执行窗口、明确异常处理方式的 SylixOS 实时任务，并通过工具链在部署前完成可行性判定。

研究对象不是某一个模型，也不是单纯的模型压缩，而是由以下部分构成的静态智能控制基础系统：

1. 控制任务与安全规则；
2. 小模型与有限算子集合；
3. 离线资源分析与联合编排器；
4. 静态内存、固定优先级和固定推理窗口；
5. SylixOS BSP、内核机制和 RealEvo 工程链路；
6. 超时、拒绝、降级、恢复和部署准入机制。

## 3. 项目现实基础

| 现有条件 | 在本子课题中的作用 |
|---|---|
| RK3588 16 GB 工业盒 | 首个 SylixOS/控制端 SoC 方法原型平台 |
| RK3588 8 GB 受限配置 | 验证预算收缩和部署准入，不冒充真实 MCU |
| 4×V100 服务器 | 模型训练、量化校准、转换和参考精度平台 |
| SylixOS / RealEvo | 实时任务、BSP、内存布局、编译部署与调试基础 |
| RK3568 / RK3576 候选板 | 控制端资源收缩与跨 BSP 验证 |
| 真正 MCU 平台 | 后续补充，用于形成严格 MCU 级结论 |

## 4. 三阶段研究路线

### 阶段A：方法原型

在现有 RK3588 上打通控制任务描述、模型转换、静态 Tensor Arena、SylixOS 任务生成、固定优先级、超时与规则兜底以及部署准入报告。

### 阶段B：控制端收缩

在 RK3568、RK3576 或等价控制端平台上收紧内存、CPU时间、功耗、散热和启动预算，验证跨 BSP 可移植性。

### 阶段C：真正 MCU 实证

在确认 SylixOS lite/tiny、目标 BSP 和算子运行时可用后，验证 KB/MB 级 SRAM、片上 Flash、固定控制周期、快速启动和 `E/inference`。

## 5. 研究边界

本子课题重点覆盖：

- 小模型、小算子与关键控制任务共存；
- 离线编排、静态内存和部署前准入；
- SylixOS上的调度、中断、内存、DMA和恢复；
- 低功耗、快速启动和规则兜底；
- 工具链、代码生成和芯片协同。

本子课题不把以下内容作为主线：

- 通用大语言模型在 MCU 上运行；
- Linux 容器、复杂虚拟化和大规模服务编排；
- 只追求平均吞吐的推理优化；
- 用 RK3588 限额实验替代真正 MCU 结论；
- 在驱动或 BSP 未准入时预设 NPU 已经可用。

## 6. 与总课题的关系

本子课题对应总课题的 `T5` 控制端路线，重点研究 RTOS 直接控制域与推理运行域如何在极端约束下闭合。其任务描述、资源准入、规则兜底和数据格式也可供子课题B复用。

## 7. 成功判据

1. 部署前能够预测内存、时间和功耗预算；
2. 工具能够生成 SylixOS 工程所需代码和配置；
3. AI加入后关键控制任务仍满足截止期；
4. 超时、过载或模型异常时规则路径能够接管；
5. 预测值与实测值存在可解释误差；
6. 方法能够从 RK3588 迁移到更小控制端和真正 MCU。