2025年9月，ZVM研发团队推出ZVM-RK3588发行版，该版本基于“RTOS内核 + 原生虚拟化”的一体化架构，结合瑞芯微RK3588处理器定制。

1、ZVM简介

嵌入式实时虚拟机ZVM（Zephyr-based Virtual Machine）是一款基于开源RTOS内核的虚拟化产品，是面向嵌入式场景的实时Hypervisor，支持“一芯多域”混合部署，即在单颗芯片上同时运行多个隔离的功能域，每个域可独立承载客户操作系统。

ZVM作为RTOS原生虚拟化自主研发成果，具备以下功能特性：

• RTOS虚拟化：采用“RTOS内核+原生虚拟化”一体化架构，芯片同核，代码同源，启动即Type 1 Hypervisor, 既提供强隔离与确定性，又复用Zephyr RTOS生态。

• vCPU超映射： 支持客户OS数量大于物理CPU核数，单个物理核可虚拟出多个vCPU。

• 跨域高速通信： 研制共享内存通信框架Zshm，支持单一客户OS同时向多个客户OS并发发送与接收消息。
  

• 多客户OS支持：支持多种客户OS，包括Linux、openEuler Embedded、Zephyr RTOS、FreeRTOS等。

• ARMv8架构支持：支持多种ARMv8处理器芯片，包括瑞芯微RK3568/RK3588、飞腾E2000/D2000/D3000/S5000C等。

ZVM的详细介绍可见其开源仓库：https://gitee.com/openeuler/zvm

图1：ZVM架构图

2、RK3588简介

瑞芯微RK3588是一款采用先进8nm制程工艺的旗舰级高性能处理器，集成ARM Cortex-A76和Cortex-A55大小核架构，并搭载高性能GPU与NPU，广泛适用于ARM PC、边缘计算、智能座舱、多屏交互、VR/AR及高端多媒体设备等领域。其具备以下特性：

• 强大计算性能：八核64位CPU（4×A76 + 4×A55），主频最高达2.4GHz。

• 通信接口：PCIe 3.0、USB 3.1、UART等通信接口。

• 内存支持：支持LPDDR4x/LPDDR5内存。

• 网络支持：支持RTL8211F-CG，百兆以太网。

• 存储扩展：支持SD卡、eMMC存储。

• 工业总线：内置多路CAN和通信接口。

瑞芯微RK3588的详细介绍可见其产品页：https://www.rock-chips.com/a/cn/product/RK35xilie/2022/0926/1656.html

图2：瑞芯微RK3588板卡：Firefly ROC-RK3588S-PC

3、ZVM-RK3588发行版特点

ZVM-RK3588发行版是在开源ZVM的基础上针对瑞芯微RK3588芯片的定制化版本，具有如下特点：

• 轻量化与低开销：总代码量小于10万行，启动时间小于0.6秒；相较于裸机，客户OS平均延迟增幅小于2%，性能损耗小于1%。

• 内置VirtIO-net后端：支持单个物理网卡同时服务于多个客户OS，单个100 Mbps网卡通过VirtIO并发服务多个客户OS时，实测总网速可达92.9 Mbps。

• 内置VirtIO-blk后端：支持单个物理块设备分配给多个客户OS，SD卡设备通过VirtIO并发服务多个客户OS时，开销低于5%。

• 物理CPU核划分：默认按0号核给ZVM、1 - 3号核给Linux（非实时域）、4- 7号核给RTOS（实时域）使用。

• vCPU超映射：支持客户OS中vCPU数量大于物理CPU核数；配置一个RTOS独占一个物理CPU核，Linux可根据时间片（低至100微秒）共享同一物理CPU。

• 跨域高速通信：客户OS间的共享内存通信平均通信延迟低至4微秒。

• 可视化管理：支持使用配套的可视化软件VisualZVM管理RK3588板卡上运行的ZVM，包括支持客户OS的生命周期管理、客户OS功能测试，以及显示虚拟机支持的设备（如网卡、SD卡），客户OS分配的设备（例如VirtIO-net/VirtIO-blk）。

• 安全认证：具备ICE61508 SIL3功能安全认证条件。

  

图3：可视化管理软件VisualZVM

ZVM-RK3588发行版获取方式：点击ZVM项目发行网站https://gitee.com/hnu-esnl/zvm_release，将指引您完成ZVM-RK3588发行版的部署流程及可视化管理系统VisualZVM的使用，并提供关于Linux、Zephyr RTOS、FreeRTOS等客户OS的再开发指导，也欢迎扫码加入ZVM技术群进行交流。

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