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【方輝專欄】ARM64體系結構編程與實踐學習筆記（一）ARM64體系結構基礎知識

2022-07-19

摘要： 本文主要介紹了ARM64（Armv8）體系結構的基本概念。關鍵字：ARM64、Armv8、體系結構、ARM架構、指令集、數據寬度 1. ARM體系結構是什么？ARM體系結構，又稱ARM架構，是一種硬件規范。主要用來約定指令集、芯片內部體系結構（如內存管理、高速緩存管理）等。ARM指令集在結構體系中并沒有約定每一條指令在硬件描述語言（VHDL或Verilog HDL）中如何實現，而只約定了每條指令的格式、行為規范、參數等。ARM體系結構從v1版本發展到v9版本，每個版本的體系結構，指令集都有相應的變化。2. Armv8-A體系結構的基本概念2.1處理機（Processing Element ,PE）：處理事務的過程抽象為處理機。2.2執行狀態（Execution State）：處理器運行時的環境，包括寄存器的位寬、支持的指令集、異常模型、內存管理以及編程模型等。Armv8體系結構定義了AArch64和AArch32兩個執行狀態。2.2.1 ?AArch64為64位執行狀態提供31個64位的通用寄存器提供64位的程序計數指針寄存器(PC)、棧指針寄存器(SP)、異常鏈接寄存器(ELR).提供A64指令集提供64位的內存模型定義Armv8異常模型，支持EL0-EL3共4個異常等級。定義一組處理器狀態(PSTATE)用來保存處理機(PE)的狀態。2.2.2 ?AArch32為32位執行狀態提供13個32位的通用寄存器提供32位的程序計數指針寄存器(PC)、棧指針寄存器(SP)、鏈接寄存器(LR).提供A32指令集和T32（Thumb）指令集。提供32位的虛擬內存訪問機制。定義Armv8異常模型，支持EL0-EL3共4個異常等級。定義一組處理器狀態(PSTATE)用來保存處理機(PE)的狀態。2.3 Armv8指令集Arm 體系結構根據不同的執行狀態會有三種指令集。A64指令集，運行在AArch64狀態下，提供64位指令集支持。A32指令集，運行在AArch32狀態下，提供32位指令集支持。T32指令集，運行在AArch32狀態下，提供Thumb 16位和32位指令集支持。2.4 系統寄存器命令在AArch64狀態下，一些系統寄存器會根據不同的異常等級提供不同的變種寄存器。例如：SP_EL0表示在EL0下的SP寄存器，SP_EL1表示在EL1下的SP寄存器。3. AArch64異常等級ARMv8-A架構定義了一組異常級別（Exception Level，EL），從EL0到EL3，其中: 如果ELn為異常級別，n的值越大表示軟件執行權限越高。 如上圖所示，EL0提供用于普通用戶的應用。EL1提供操作系統相關的支持。 EL2提供對非安全操作的虛擬化支持。 EL3提供了兩個安全狀態之間切換的支持，安全狀態和非安全狀態。 一個程序可能不包括所有的異常級別，但必須包括EL0和EL1，至于EL2、EL3可選。4. ARMv8支持的數據寬度ARMv8支持如下幾種數據寬度：字節：8位半字：16位字 ：32位雙字：64位四字：128位+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++關于億道電子億道電子技術有限公司（英文名稱：Emdoor Electronics Technology Co.,Ltd）是國內資深的研發工具軟件提供商，公司成立于 2002 年，面向中國廣大的制造業客戶提供研發、設計、管理過程中使用的各種軟件開發工具，致力于幫助客戶提高研發管理效率、縮短產品設計周期，提升產品可靠性。20 年來，先后與 Altium、ARM、Ansys、QT、Adobe、Visu-IT、Minitab、Testplant、EPLAN、HighTec、GreenHills、PLS、Ashling、MSC Software 、Autodesk、Source Insight、TeamEDA、MicroFocus等多家全球知名公司建立戰略合作伙伴關系，并作為他們在中國區的主要分銷合作伙伴服務了數千家中國本土客戶，為客戶提供從芯片級開發工具、EDA 設計工具、軟件編譯以及測試工具、結構設計工具、仿真工具、電氣設計工具、以及嵌入式 GUI 工具等等。億道電子憑借多年的經驗積累，真正的幫助客戶實現了讓研發更簡單、更可靠、更高效的目標。歡迎關注“億道電子”公眾號了解更多研發工具軟件知識

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HighTec 編譯器支持NXP最新S32ZS32E系列實時處理器

2022-07-19

01 HighTec公司擴展了對新的NXP S32系列汽車平臺MCU的工具支持，以幫助客戶建立安全和可靠的應用 2022年6月30日，作為始終走在為最新處理器提供編譯工具最前沿的HighTec正式宣布其C/C++編譯器套件支持NXP最新發布的S32Z和S32E家族系列實時處理器。恩智浦半導體推出的兩個新處理器系列，利用安全的高性能實時處理能力，繼續擴展了恩智浦S32創新汽車平臺的優勢。S32Z和S32E處理器系列幫助汽車行業加快集成多種實時應用，可助力實現域控制、區域控制、安全處理和電氣化，這些功能對于打造下一代安全高效的汽車至關重要。HighTec ARM編譯器經過了ISO 26262 ASIL-D功能安全評估認證，支持基于C++14標準的AUTOSAR Adaptive平臺，可以為安全相關應用生成最優化的目標代碼。作為NXP長期的合作伙伴，HighTec支持S32系列汽車平臺處理器，為最新的架構提供了久經考驗的先進編譯技術。(?圖片來源: NXP? Semiconductors )恩智浦S32Z和S32E處理器的功能比現有汽車微控制器更全面。新型處理器系列擁有8個帶可分鎖步支持特性的Arm Cortex-R52處理器內核以及Cortex-M33內核，工作頻率高達1GHz，可應對安全集成確定性高性能實時應用的挑戰。通過“內核到引腳”硬件虛擬化和資源防火墻，處理器對獨立的實時應用進行隔離，確保免受干擾。S32Z和S32E處理器支持最新的GTM4.1，提供高達64MB的集成Flash存儲器，以實現零停機時間的大規模無線遠程 (OTA) 升級，并且對于大型應用和AUTOSAR自適應應用，支持LPDDR4 DRAM和就地執行 (XiP) 模式的Flash擴展存儲器。S32Z和S32E處理器的開發遵循ISO/SAE 21434網絡安全認證以及ISO 26262 ASIL D功能安全認證。硬件安全引擎 (HSE) 支持安全啟動、加速安全服務和密鑰管理。02 HighTecC/C++編譯器基于創新的LLVM開源技術，涵蓋了ARM架構的Cortex-A，Cortex-R以及Cortex-M全部架構ARM編譯器支持Cortex-R52和Cortex-M3內核處理器，經過功能安全認證的標準庫可以滿足功能安全最高等級ASIL-D。此外，HighTec提供了一個獨立的支持C語言編程的最新4.1版本GTM/MCS編譯器。該套件還支持AUTOSAR自適應平臺，并包括了編譯器安全擴展。HighTec提供了一系列的技術培訓課程，如AUTOSAR使用及NXP的MCAL技術支持等。“未來的汽車，由電氣化和自動駕駛驅動，需要有高性能處理器支撐的安全方案，”NXP汽車處理業務線軟件經理Simona-Sorina Costinescu說，“最新的NXP S32Z和S32E系列實時處理器提供了解決以上需求的理想方案，HighTecC/C++編譯器在利用全平臺高性能的同時，可以大大促進安全軟件的開發。”03 在與半導體合作伙伴的密切合作下，HighTec一直在為NXP的所有S32汽車平臺產品提供早期工具支持： S32G車輛網絡處理器，用于面向服務網關的高性能、安全網關、域控制器、區域處理器、車輛計算機和安全處理器；S32R雷達處理器，用于高性能、安全、可靠的雷達處理，可用于高性能角雷達和長距離前向雷達；S32K用于汽車和工業應用的通用微控制器(mcu)，需要滿足ASIL-B/D功能安全需求。04 HighTecC/C++編譯器可以作為HighTec IDE中的一個獨立工具使用，也可以在NXP的S32 Design Studio直接調用和使用LHighTec EDV-Systeme公司首席技術官Mario Cupelli表示：“我們為與NXP的長期合作感到非常自豪，HighTec很高興能夠從一開始就為最新的NXP S32處理器提供全面的工具支持。”通過安全認證的編譯器套件，為NXP的用戶加速開發周期和汽車產品快速推向市場提供了競爭優勢。”（文章來源公眾號：HighTec CN）+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++關于億道電子億道電子技術有限公司（英文名稱：Emdoor Electronics Technology Co.,Ltd）是國內資深的研發工具軟件提供商，公司成立于 2002 年，面向中國廣大的制造業客戶提供研發、設計、管理過程中使用的各種軟件開發工具，致力于幫助客戶提高研發管理效率、縮短產品設計周期，提升產品可靠性。20 年來，先后與 Altium、ARM、Ansys、QT、Adobe、Visu-IT、Minitab、Testplant、EPLAN、HighTec、GreenHills、PLS、Ashling、MSC Software 、Autodesk、Source Insight、TeamEDA、MicroFocus等多家全球知名公司建立戰略合作伙伴關系，并作為他們在中國區的主要分銷合作伙伴服務了數千家中國本土客戶，為客戶提供從芯片級開發工具、EDA 設計工具、軟件編譯以及測試工具、結構設計工具、仿真工具、電氣設計工具、以及嵌入式 GUI 工具等等。億道電子憑借多年的經驗積累，真正的幫助客戶實現了讓研發更簡單、更可靠、更高效的目標。歡迎關注“億道電子”公眾號了解更多研發工具軟件知識

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三星采用Ansys仿真產品創建半導體設計，優化高速連接

2022-07-18

三星將采用Ansys電磁仿真工具套件，依托最先進的工藝技術開展含5G/6G在內的尖端設計主要亮點Ansys仿真解決方案向三星開發人員提供綜合全面的電磁感知設計流程，在提高生產力的同時降低設計風險三星設計人員將受益于Ansys提供的先進功能、速度和集成能力，將電磁設計周期縮短10倍，從而加快產品上市進程Ansys推出的自動反標等領先業界的設計功能，將通過速度更快、預測能力更強的準確計算與建模，優化三星的片上設計三星Foundry將采用Ansys業界領先的電磁（EM）仿真工具，依托最先進的芯片、節點和工藝技術開展含5G/6G在內的超現代設計。Ansys仿真解決方案，將向三星最先進的半導體技術提供綜合全面并且功能、速度和集成能力均有所提升的電磁感知設計流程，縮短片上設計周期，優化高速連接，同時助力減少設計錯誤并降低設計風險。三星設計人員將運用Ansys的電磁設計工具，包括Ansys RaptorX、Ansys VeloceRF和Ansys Exalto，助力將小型設計的上市時間縮短2-3周，將復雜設計的上市時間縮短2個月。憑借可優化計算與建模的自動化功能，以及更高容量，Ansys軟件將幫助三星團隊以更高的保真度更快速地完成設計。三星采用Ansys仿真產品創建半導體設計，優化高速連接三星電子代工設計技術團隊副總裁Sangyun Kim表示：“電子系統和工藝技術在不斷發展，因此行業需要先進的電磁設計功能。我們認為Ansys仿真解決方案能幫助應對這方面的挑戰，該解決方案既能夠精準地滿足設計需求，同時又能縮短設計時間、降低成本與風險。”通過集成Ansys電磁解決方案，三星設計人員可在很短的時間內，將復雜片上場景建模，包含具有幾百萬金屬片的虛擬塊（dummy tiles）。此外，Ansys的近乎實時建模功能還可確保設計免受電磁干擾，這有助于大幅降低芯片故障風險。Ansys副總裁兼半導體、電子和光學事業部總經理John Lee指出：“伴隨全球連接需求的增長，以及技術的進步，電磁已成為芯片設計人員面臨的首要挑戰。在Ansys，我們可以確保我們的仿真解決方案不僅能滿足這些不斷增長的需求，而且還能始終保持技術領先。我們深信，Ansys電磁設計產品可以為三星團隊妥善配備所需的工具，助力他們優化片上設計。”在提供先進解決方案方面，Ansys與三星已有悠久的合作歷史，包括合作開發用于低功耗移動和高性能計算應用的電源完整性和電遷移簽核解決方案等。（文章來源公眾號：Ansys）+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++關于億道電子億道電子技術有限公司（英文名稱：Emdoor Electronics Technology Co.,Ltd）是國內資深的研發工具軟件提供商，公司成立于 2002 年，面向中國廣大的制造業客戶提供研發、設計、管理過程中使用的各種軟件開發工具，致力于幫助客戶提高研發管理效率、縮短產品設計周期，提升產品可靠性。20 年來，先后與 Altium、ARM、Ansys、QT、Adobe、Visu-IT、Minitab、Testplant、EPLAN、HighTec、GreenHills、PLS、Ashling、MSC Software 、Autodesk、Source Insight、TeamEDA、MicroFocus等多家全球知名公司建立戰略合作伙伴關系，并作為他們在中國區的主要分銷合作伙伴服務了數千家中國本土客戶，為客戶提供從芯片級開發工具、EDA 設計工具、軟件編譯以及測試工具、結構設計工具、仿真工具、電氣設計工具、以及嵌入式 GUI 工具等等。億道電子憑借多年的經驗積累，真正的幫助客戶實現了讓研發更簡單、更可靠、更高效的目標。歡迎關注“億道電子”公眾號了解更多研發工具軟件知識

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Qt完成芯馳最新車規級芯片適配，助力車載HMI創新加速

2022-07-14

中國上海，2022年7月13日 —— 全球軟件技術供應商Qt公司與中國車規芯片企業芯馳科技共同宣布，Qt完成對芯馳智能座艙芯片X9系列和車規MCU E3系列的適配，為客戶提供能在復雜HMI項目上實現無縫、同步協作的設計、開發、測試和部署工具，加快車載HMI的創新速度。Qt與芯馳科技于2020年開始在車載儀表方案領域進行合作，并共同完成了基于芯馳科技智能座艙芯片X9H的Linux+Qt儀表demo的開發，涉及多個主題、2D/3D混合渲染、2.5D效果實現、多引擎同時渲染、跨平臺代碼復用等，可以滿足不同用戶基于不同應用場景和產品線的多樣渲染需求。2022年4月芯馳科技發布高性能高可靠車規MCU E3控之芯， 6月Qt公司發布了Qt for MCUs 2.2 LTS（長期支持版），雙方隨即合作完成了軟硬件的適配。Qt for MCUs為芯馳高可靠Cortex-R5內核提供輕量級的圖形框架和工具包，包含在微控制器上設計、開發和部署圖形用戶界面所需的一切。同時，Qt for MCUs支持硬件分層功能，通過多個幀緩沖區來提高渲染的性能，帶來極致UI體驗的同時，又極大程度減少內存的占用。芯馳科技董事長張強表示：“汽車正成為智能移動終端，座艙交互形式也將被顛覆。芯馳緊抓時代機遇，提供了多種解決方案。Qt是全球領先的HMI開發工具和服務廠商，其工具鏈滿足行業對跨平臺、高可靠性、高自由度開發工具的需求。芯馳科技智能座艙芯片X9系列已經獲得Qt 6.2 LTS版本適配，芯馳E3系列MCU更是在今年4月發布時就獲得Qt for MCUs 2.2 LTS的全面支持。正是因為有Qt這樣優秀的合作伙伴的支持，芯馳得以更好地服務國內外的客戶。”Qt公司中國區總經理許晟表示：“我們非常高興能與芯馳科技完成這次里程碑式的軟硬件適配合作。芯馳車規芯片已服務客戶超過260家，覆蓋中國80%以上的車企。混合使用車規級芯片和車規級微控制器的能力意味著芯馳客戶能充分發揮硬件計算能力、節約成本并提高效益。Qt期待與芯馳進一步深化合作，共同助力中國車企提高生產力、縮短產品上市時間、提升國際競爭力。”（文章來源公眾號：Qt軟件）+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++關于億道電子億道電子技術有限公司（英文名稱：Emdoor Electronics Technology Co.,Ltd）是國內資深的研發工具軟件提供商，公司成立于 2002 年，面向中國廣大的制造業客戶提供研發、設計、管理過程中使用的各種軟件開發工具，致力于幫助客戶提高研發管理效率、縮短產品設計周期，提升產品可靠性。歡迎關注“億道電子”公眾號了解更多研發工具軟件知識

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【方輝專欄】機器學習運營管理體系MLOps是什么

2022-07-13

1. MLOps是什么？MLOps（Machine Learning Operations）是面向機器學習項目的研發運營管理體系，目的是連接業務團隊、AI團隊和運營團隊，建立一套標準化的模型開發、部署及運營流程，來管理機器學習項目的全生命周期。Google 的團隊一直在對構建基于 ML 的系統所帶來的技術挑戰進行大量研究。 一篇關于機器學習系統中隱藏的技術債務的 NeurIPS 論文表明，開發模型只是整個過程的一小部分。 許多其他流程、配置和工具將被集成到系統中。如下圖所示：因此MLOps的核心價值在于，解決機器學習項目角色間溝通壁壘。ML項目研發過程中各角色之間（業務人員、AI工程師、數據科學家、運維工程師等）存在著天然鴻溝，而打破溝通屏障，構建暢通的協作平臺，降低合作成本，是讓項目順利開展的前提。同時使AI工程師不用再淪陷于處理繁瑣的模型更新和維護等工作，而可潛心鉆研更有價值的內容。2. MLOps的發展趨勢MLOps是機器學習項目走向規模化應用的有效途徑，通過持續訓練、持續集成、持續部署、持續監控等多個自動化循環流程，大大減少開發周期，提升交付質量，降低人員依賴，提高研發效能，推動挖掘更多元化的業務價值。借鑒DevOps精髓，MLOps從需求到模型維護的全鏈路，以及模型開發及訓練的子鏈路，和模型部署及監控的子鏈路，都秉承著持續閉環的全生命周期管理模式。持續訓練CT，實驗階段模型的持續訓練能大大降低AI工程師時間成本，上線模型的持續訓練能提高模型服務質量，及時應對數據漂移和內容漂移等風險。持續集成CI和持續部署CD，以達到隨時隨地輕松部署ML模型目的。持續監控CM，持續開展線上的模型和業務監控，根據監控報警開展模型重復訓練和更新，維持和提高模型推理質量，持續創造高水準業務價值。流水線Pipelines，數據處理流水線、模型開發流水線、集成交付流水線的構建，最大程度提高自動化水平，高效率實現ML項目全生命周期管理。特征管理、算法管理、模型管理，通過對特征、算法和模型的存儲及管理，最大限度發揮各類資產的價值，減少重復造輪子的組織級成本，提高統籌管理效能。版本管理，模型的版本管理即對數據、算法、模型等資產完整性及可追溯性的集中管理，能隨時重現任何時刻的模型快照。自動化測試，集成自動測試工具，提高測試的自動化水平，包括組件測試、數據驗證、模型驗證等，進而提高全鏈路持續化水平。工程化使懸在云端的AI夢想終于落地變成現實，而MLOps是工程化助推劑。未來MLOps的發展將在流水線間的連通性、模型線上自更新、資源伸縮性管理、模型自動調參、模型可解釋性、模型安全性及公平性等方面得到進一步的探索和實踐。人工智能已走入千家萬戶，MLOps走入千家萬企已指日可待，未來可期。+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++關于億道電子億道電子技術有限公司（英文名稱：Emdoor Electronics Technology Co.,Ltd）是國內資深的研發工具軟件提供商，公司成立于 2002 年，面向中國廣大的制造業客戶提供研發、設計、管理過程中使用的各種軟件開發工具，致力于幫助客戶提高研發管理效率、縮短產品設計周期，提升產品可靠性。歡迎關注“億道電子”公眾號了解更多研發工具軟件知識

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【方輝專欄】Arm 虛擬硬件 (AVH) 與Keil MDK一起用于開發和調試嵌入式應用程序

2022-07-12

1.工具安裝1）下載 Keil MDK v5.37 并將其安裝在您的 Windows PC 上（如果還沒有的話）。2）確保在 MDK 中激活MDK-Professional Edition，因為這是運行 AVH 模型所必需的。如果 MDK-Professional 許可證不可用，您可以申請評估許可證。 2.項目配置Arm 虛擬硬件 CPU 的 MDK 項目中需要特別注意兩個重要的配置區域：1）項目中的目標選擇。2）在項目中運行和調試配置。下表列出了 Arm 虛擬硬件支持的 Cortex-M 內核、相應的設備名稱、具有設備支持的 CMSIS Pack 以及 MDK 提供的仿真模型。Arm Cortex-M 內核AVH設備名稱帶有設備定義的 CMSIS 包MDK中的虛擬硬件模型描述Cortex-M0CMSDK_CM0_VHTKeil.V2M-MPS2_CMx_BSPv1.8.0VHT_MPS2_Cortex-M0.exe具有 Cortex-M0 內核的 CPUCortex-M0+CMSDK_CM0plus_VHTKeil.V2M-MPS2_CMx_BSPv1.8.0VHT_MPS2_Cortex-M0plus.exe具有 Cortex-M0+ 內核的 CPUCortex-M3CMSDK_CM3_VHTKeil.V2M-MPS2_CMx_BSPv1.8.0VHT_MPS2_Cortex-M3.exe具有 Cortex-M3 內核的 CPUCortex-M4CMSDK_CM4_VHTKeil.V2M-MPS2_CMx_BSPv1.8.0VHT_MPS2_Cortex-M4.exe具有 Cortex-M4 內核的 CPUCortex-M4，FPCMSDK_CM4_FP_VHTKeil.V2M-MPS2_CMx_BSPv1.8.0VHT_MPS2_Cortex-M4.exe具有 Cortex-M4 內核和浮點單元 (FPU) 支持的 CPUCortex-M7CMSDK_CM7_VHTKeil.V2M-MPS2_CMx_BSPv1.8.0VHT_MPS2_Cortex-M7.exe具有 Cortex-M7 內核的 CPUCortex-M7, FP(SP)CMSDK_CM7_SP_VHTKeil.V2M-MPS2_CMx_BSPv1.8.0VHT_MPS2_Cortex-M7.exe具有 Cortex-M7 內核和單精度 FPU 支持的 CPUCortex-M7, FP(DP)CMSDK_CM7_DP_VHTKeil.V2M-MPS2_CMx_BSPv1.8.0VHT_MPS2_Cortex-M7.exe具有 Cortex-M7 內核和雙精度 FPU 支持的 CPUCortex-M23IOTKit_CM23_VHTKeil.V2M-MPS2_IOTKit_BSP v1.5.0VHT_MPS2_Cortex-M23.exe具有 Cortex-M23 內核的 CPUCortex-M33IOTKit_CM33_VHTKeil.V2M-MPS2_IOTKit_BSP v1.5.0VHT_MPS2_Cortex-M33.exe具有 Cortex-M33 內核的 CPUCortex-M33，FPIOTKit_CM33_FP_VHTKeil.V2M-MPS2_IOTKit_BSP v1.5.0VHT_MPS2_Cortex-M33.exe具有 Cortex-M33 內核和浮點單元 (FPU) 支持的 CPUCortex-M55SSE-300-MPS3ARM.V2M_MPS3_SSE_300_BSP v1.2.0VHT_MPS3_Corstone_SSE-300.exeVHT_Corstone_SSE-300_Ethos-U55.exeVHT_Corstone_SSE-300_Ethos-U65.exe帶有 Cortex-M55 的 Corstone-300 SoC。使用相同的設備定義，但應根據所需的 microNPU 選擇型號（無、Ethos-U55 或 Ethos-U65）Cortex-M85SSE-310-MPS3還不可用VHT_Corstone_SSE-310.exe具有 Cortex-M85 內核的 CPU注：虛擬硬件模型 可以在MDK 安裝目錄中的/ARM/VHT/文件夾中找到，例如C:/Keil_v5/ARM/VHT/. 3.目標選擇AVH 設備支持使用與實際硬件目標相同的 CMSIS 原則實現，并在CMSIS Pack和CMSIS-Core(M)中進行了說明。打開現有 MDK 項目或從 .cprj 文件導入它時，系統會詢問您是否應安裝項目所需的任何缺失包。如果您同意，則項目中使用的目標設備的必要設備定義包也將自動安裝。創建新項目或更改現有項目中的目標時，您需要選擇 AVH 目標，如下所示：安裝帶有目標設備定義的 CMSIS 包（如果尚不存在）：啟動Pack Installer實用程序。在Devices選項卡中展開ARM部分并選擇目標 Cortex-M 內核。在設備特定類別下的包選項卡中，根據項目配置中的表選擇實現所需 AVH 設備的目標 CMSIS 包。按操作字段中的安裝或更新按鈕以安裝最新版本。例如對于 Arm Cortex-M4：觀察按鈕狀態更改為Up to date并返回 μVision 中的項目。選擇 AVH 設備作為項目中的目標：在項目中打開Options for target...對話框并選擇Device選項卡。在設備供應商列表中展開ARM組。展開目標 Cortex-M 內核的組。在列表中，根據Project Configuration中的表格選擇目標設備，然后按OK。例如對于 Arm Cortex-M4：4.運行和調試配置執行以下步驟以在 AVH 設備上配置 MDK 項目的執行和調試：打開Options for Target...對話框并導航到Debug選項卡。在Use:下拉菜單中選擇Models Debugger。確切名稱因目標設備內核而略有不同：適用于Cortex-M0/M0+/M3/M4/M7 設備的型號 Cortex-M 調試器適用于 Cortex-M23/M33/M55/M85 的型號 ARMv8-M 調試器。例如對于帶有 Cortex-M55 內核的 Corstone-300：單擊設置按鈕。這將打開相應的 Models Target Driver Setup_ 對話框。填寫以下字段很重要：Command：應包含對應于所選 AVH 設備的 AVH 模型可執行文件的路徑。請參閱項目配置中的表格。Arguments：可用于指定要與模型執行一起使用的其他FVP 命令行選項。Target：指定要用于執行的 CPU。單擊瀏覽按鈕 (...) 并選擇目標上可用的目標 CPU。Configuration File：指向帶有模型配置參數的文件（通過-f選項傳遞給模型可執行文件）。Corestone-300 的正確配置如下：Fast Models Debug Driver Configuration詳細解釋了配置對話框。5.項目導出使用 Arm 虛擬硬件云環境構建程序需要通用.cprj 格式。因此，保持 MDK 項目文件和cprj文件同步很重要。為此，在 MDK 項目中保存修改后，轉到 μVision 菜單Project?-?Export并選擇Save project to CPRJ format。 6.程序構建和調試AVH的項目構建和調試可以通過與任何其他 Keil MDK 項目類似的方式完成：按μVision 工具欄中的Rebuild按鈕（或使用F7熱鍵）。從 μVision 工具欄（或使用Ctrl-F5）啟動調試會話。像往常一樣使用 μVision 功能調試項目。有關用戶界面和調試功能的詳細信息，請參閱μVision 用戶指南。更多嵌入式咨詢，請關注“億道電子”公眾號。

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EPLAN Cogineer在汽車行業的應用

2022-07-12

近年來，國內新能源汽車市場呈現爆發式增長，新能源汽車車企如雨后春筍般登場，造車新勢力們勢頭正酣，傳統汽車廠商開始發布新能源車型，甚至連華為小米這類互聯網企業也開始布局新能源汽車市場。EPLAN自起步階段起就與汽車行業建立了深厚的聯系，特別是汽車生產線的設計企業、整車制造商，大都指定EPLAN作為自己的電氣工程設計平臺。無論是傳統汽車還是新能源汽車，在他們的造車歷程中，大多都有EPLAN的足跡。今天小編就和大家淺談一下EPLAN在汽車行業中的應用。汽車產線的圖紙的特點是圖紙量大、重復度高。當前比較常見的繪圖方式是在已有項目圖紙基礎上進行復制、粘貼、修改來完成一份新的圖紙，這種設計模式我們稱之為ETO設計模式，即Engineering to order，基于訂單設計。這種設計模式存在一些挑戰，比如重復的復制粘貼工作在耗費大量時間的同時也會存在一定的錯誤率，工程師采用這種設計模式繪制一套圖紙往往需要花費月余時間。在競爭越來越激烈的今天，對于汽車產線供應商來說，縮短設計和生產周期是他們無時無刻不在考慮的問題。EPLAN推出的配置式出圖解決方案完美契合線體商們的需求。配置式出圖我們稱之為CTO設計模式，即Configuration to order。通過配置的方式來快速出圖，大幅度縮短電氣工程師出圖時間。配置式出圖解決方案是基于EPLAN宏技術實現圖紙的復用，即便是非標產品，也能夠分解出來可以復用的功能塊，將這些功能塊定義為EPLAN的“宏”，EPLAN Cogineer根據條件來選擇宏和參數，能實現配置式出圖。采用CTO設計模式之后，我們可以根據銷售訂單中的配置信息，使用Cogineer快速生成標準圖紙，在Electric P8 進行簡單的細節調整之后，就可以完成項目圖紙（包含電氣原理圖和氣路圖）繪制。當然，通過CTO設計模式自動生成的圖紙并非憑空出現，前期需要做一些準備工作，比如：數據標準化、圖紙結構化分析、出圖邏輯定義等。一般來說，企業實現配置式出圖需要經過“標準化→模塊化→自動化”3個過程。目前，國外汽車行業在CTO設計模式上走的更快一些，除了電氣圖紙之外，PLC程序、報價表等文檔也可以通過配置自動生成。國內僅有部分線體供應商采用CTO設計模式，但小編認為在不久的將來，CTO設計模式將覆蓋整個汽車行業。（文章來源公眾號：EPLAN易盼軟件）

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【方輝專欄】ARM 虛擬硬件加速物聯網軟件開發

2022-07-11

arm架構是智能手機的基石，同時arm架構也是智能物聯網及嵌入式的基石。目前基于ARM機構的芯片在2021年已經超過290億顆，累計出貨量超過2250億顆。目前物聯網設備開發存在的問題：1.由于物聯網的碎片化，模塊復用率低，產品設計流程冗長緩慢，要將最新的技術落地到產品中要花費3-5年，甚至更久。2.由于嵌入式軟件開發沿襲幾十年一成不變的開發方式，與硬件強綁定，造成軟件開發效率相對低下。3.由于硬件限制缺乏規模化，導致軟件和應用開發投入產出比低。但在移動互聯網領域，卻存在500萬個手機APP，數千種手機型號。試想一下，如果每一個APP開發都需要在數千手機型號上進行適配和測試，那么我們的應用商店里只會有500個APP而不是500萬個。Arm 生態計劃顛覆物聯網開發，將軟硬件解耦，實現接口標準化，提升物聯網設備系統開發的效率和速度。Arm虛擬硬件使物聯網軟件和應用的開發者可以通過無處不在的云環境，在抽象的設備仿真模型上與硬件開發并行。Arm物聯網全面解決方案，通過虛擬硬件將物聯網設備的抽象功能、仿真模型通過云交付到數百萬的嵌入式開發者。為什么Arm虛擬硬件(AVH)是IOT開發的理想平臺和未來趨勢。當IOT邁入智能IOT的新時代，對開發者來說一個問題變得越來越重要，智能IOT需要怎樣新的開發范式？答案是云原生（Cloud-Native）開發范式。傳統開發，首先考慮應用的開發，然后再考慮編譯和部署環境的問題。面對當今智能IOT傳統流程越來越難以為繼。一方面應用軟件的更新升級頻率越來越快，特別是當IOT引入人工智能和機器學習之后，軟件更新可能是以天來計的；另一方面隨著IOT應用規模的擴大，開發和部署環境也越來越復雜多變。云原生開發范式將這樣因素都考慮在內，包括模型訓練，OTA更新，數據采集，設備管理等等。云原生開發使得開發者在動態多變的云環境中自如的進行研發。主要是解決了以下幾個痛點：1.強健的自動化集成和測試技術，使得開發者能夠非常頻繁的更新代碼，并且讓冗余的工作量小化。2.DevOps/MLOps及使得軟件開發充分自動化。并且可以讓數據工程師能夠獨立的調試和更新模型，不需要軟件工程師進行手動集成。3.云原生技術提供了從云到端的全生命周期的解決方案。3.1 和單純的云應用不同，IOT應用不能簡單的部署在虛擬機上，必須是跟著硬件綁定的。硬件帶來的困難是，一很難擴展，IOT板子盡管一般都比較便宜，但為一個大的開發團隊搭建并管理大量開發板依然會很昂貴，還需要相應的工程師。當想要提升集成和測試的頻率，硬件的搭建和維護一定會稱為瓶頸。3.2采購也會成為問題，特別是當芯片缺貨，或者是想在新的處理器上進行測試但芯片還買不到的時候.3.3在硬件上復現某些特殊的條件和臨界狀況會比較困難。比如傳感器的臨界值或者時斷時續的網絡連接。ARM 虛擬硬件的優勢1. 很容易部署在云上，并進行擴展。2. 利用云的高可擴展性，很容易的創建幾十，幾百甚至上千個實例。進行不同的配置，從而擺脫對實體硬件的依賴。3. 利用ARM虛擬硬件可以將原來串行的工作流程，并行執行。例如，當您想對一個軟件在多種不同的部署環境中進行回歸測試的時候，不需要將軟件一個個燒錄到實體硬件中，而可以在多個ARM虛擬硬件實例上同時進行測試。4. 很容易的進行臨界值的模擬。5. 不用擔心芯片或者某些器件買不到而導致整體進度推遲。目前ARM虛擬硬件支持Cortex-M處理器和ST /NXP及樹莓派等第三方硬件。Arm 虛擬硬件在KEIL MDK開發環境中得到支持。ARM虛擬硬件目前已經在中國落地。更多嵌入式咨詢，請關注“億道電子”公眾號。

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