بازو شرکت (ARM) با اولیه صنعت طراحی تراشه همان، انتظار می رود از پژوهش از فروش تراشه، اما به دلیل مشکلات مالی مجبور به نوبه خود به طراحی خالص از مدار مجاز مدل سود. ARM در مدار های مختلف هسته پردازنده پس از راه اندازی شد، در سال 1994 راه اندازی ARM7TDMI (ARM7 + 16 بیتی نما + JTAG اشکال زدایی + سریع ضرب + افزایش ICE) هسته پردازنده، این هسته شروع به محبوب، بنابراین شرکت ARM و شهرت محصولات کسب و کار خود به تدریج باز.
ARM از هسته ARM9، ARM10، AMR11 راه اندازی شد، ARM7 اصلی نیز از انواع نسخه برای مشتریان برای انتخاب مشتق شده است، ARM9 / 10/11 هیچ تفاوتی ندارد. اما با گذشت زمان و فن آوری، توسعه یک سری جدید از هسته قطعنامه ARM، و به تدریج از بین بردن علاوه بر هسته از مجوز قدیمی.
در سال 2008 قشر ARM به نام سری جدید از هسته ارائه شده است، شامل یک پردازنده Cortex-A، از نوع Cortex-R، پردازنده Cortex-M، سه سری دقیقا به عنوان سه حرف بازو A، R، M. مجموعه ای از تمرکز در روند درخواست دستگاه (نرم افزار پردازنده، AP) در بازار، میکروکنترلرها سری M بود (واحد میکروکنترلر، MCU) بازار، سری R نیز در بازار به نظر می رسد میکروکنترلر، اما تاکید بیشتری بر زمان واقعی کنترل برنامه های کاربردی، مانند تجهیزات کنترل صنعتی، خودرو الکترونیک.
پس از پردازنده Cortex-A / R / M پیشنهاد، ARM در ARM7 گذشته باشد / 9/10/11 سری است که به نام کلاسیک (کلاسیک) سری، همچنان به ارائه مجوز، اما به تدریج قرار دادن نور، دنبال خواهد کرد تلاش تغییر جهت به فن آوری های جدید، جدید معماری قشر.
CMSIS برای متحد کردن استانداردهای نرم افزار
با معرفی سری جدید Cortex، ARM همچنین سعی کرد برخی از مشکلات گذشته را حل کند. پس از آنکه بسیاری از سازندگان تراشه قبلا مجوز ARM را در گذشته خریداری کرده بودند، ARM نمی پرسید چگونه سازندگان تراشه مدار را در تراشه تغییر دادند، اما از توسعه نرمافزار تراشه نخواسته اند.
با این حال، با توجه به صنعت تراشه تکه تکه، حتی اگر صنعت مختلف تراشه به اتخاذ هسته ARM همان، به کنترل راه مدارهای محیطی، توسعه برنامه های نوشتن، و غیره مختلف خود را، حتی با انواع جلو و عقب این تراشه تراشه متفاوت هستند، سازگاری، ارز جنس کم است، این برنامه نمی تواند ارسال و به دنبال یک مشترک، و در نتیجه تکرار بی فایده از توسعه نرم افزار، این باعث می شود مشکل به منظور توسعه یک ARM ARM نرم افزار اصلی اکولوژی کامل متوالی.
بنابراین، ARM استاندارد استاندارد CMSIS (Cortex Microcontroller Interface Standard Software) را پیشنهاد کرد (شکل 1) برای تلاش برای ارائه یک مرجع مشترک برای هر فروشنده تراشه. برای تراشه هایی که هسته سری Cortex-M را اتخاذ می کنند، اگر به دنبال این استاندارد برای توسعه نرم افزار باشند، جنرال موتورز، تداوم.
دلیل سری قفل های Cortex-M، سری کلاسیک پرفروش ترین هسته محبوب ARM7TDMI است، بیشتر از زمان این کسب و کار تراشه دو هسته به عنوان یک میکروکنترلر قرار، CMSIS به جلو است، آن است که مطلوب به منظور کاهش تقلید از نرم افزار میکروکنترلر توسعه است، آن را به ارز دشوار است، مشکلی برای ادامه استفاده و مشکلات دیگر.
همانطور که برای قشر-A سری یک پیشرفت نسبتا جدید، بار کمتر، و قوی قدرت و منابع سخت افزاری رایانه فراوان تر، نسبت به افراد بدون ARM7TDMI، مشکلات توسعه نرم افزار مانند میکروکنترلرها هسته Cortex-M، ARM در واقع در سال 2009 ساخته شده پس mbed، پیشنهاد Linaro، Lianro تلاش را برای طرح و ساخت یک معماری ARM مشترک لینوکس اکوسیستم نرم افزار، نرم افزار لینوکس هسته Cortex-یک سری استفاده می شود که استاندارد پیگیری مشترک، در نظر گرفته شده به عنوان کاهش تقلید از توسعه راه خود را در سال 2010، تجمعی دارایی های تکنولوژی نرم افزار جامع و مداوم.
با این حال، به دلیل آندروید (ریشه در لینوکس) توسعه قوی و محبوبیت از اهمیت اجرای صنعت Linaro کاهش یافته است، به طور عمده نرم افزار های Cortex-مجموعه ای از کشورهای عضو اکو پیگیری است در حال حاضر آندروید.
تجزیه و تحلیل معماری CMSIS
CMSIS صرفا صحبت کردن تنها یک چارچوب پان گفت، محتوای خاص شامل تعدادی از اجزای نرم افزار، مانند CMSIS هسته ای، CMSIS-درایور، CMSIS-RTOS، و غیره در میان بخشی از اساسی ترین است CMSIS هسته ای، که نامه دسترسی را تعریف می کند سبک، اطراف و قطع تعاریف، اگر شما می خواهید به کنترل تمام نرم افزار های Cortex-M مدارات دیگر هسته ای، مدار اصلی محیطی و یا دیگر مدارهای محیطی، و غیره، باید از طریق CMSIS هسته ای منتقل می کند.
خارج CMSIS-CORE دو تمرکز دیگر این است که CMSIS-درایور، CMSIS-RTOS، که هر دو API برای برنامه تماس در دسترس (تماس، از طرف دیگر گفت: تماس) با استفاده از سابق به ارائه درایورهای سخت افزاری، روش های کنترل سازگار باشد، دومی راه سازگار به تعامل با پاسخ بین برنامه های کاربردی و ارائه سیستم عامل در زمان واقعی فراهم می کند.
CMSIS-درایور نیز می تواند دوباره تعریف شده توسط لایه های سخت افزاری تراشه انتزاع (سخت افزار لایه انتزاعی، HAL)، و همچنین از طریق اپراتورهای شخص ثالث (شخص ثالث) میان افزار (Middleware را، از طرف دیگر گفت میان) به پاسخ به استفاده از؛ CMSIS-RTOS همچنین تنها در تعریف استانداردها، زمان واقعی سیستم عامل (زمان واقعی سیستم عامل، RTOS، از طرف دیگر گفت: در زمان واقعی سیستم عامل) در واقع resiliently انجام مبادله رسمی ARM در دسترس همچنین می توانید توسط اپراتورهای شخص ثالث جایگزین برای ارائه، تا زمانی که در خط با CMSIS- مشخصات RTOS هموار می تواند تغییر برای رسمی RTX. ARM به نام، پس از کسب ARM کیل ساخته شده است.
بسیاری از نرم افزار های دیگر به عنوان مورد نیاز به اتخاذ، در حالی که تقاضا برای اشکال زدایی CMSIS-SVD (سیستم نمایش توضیحات)، CMSIS-DAP (اشکال زدایی پورت دسترسی). یا برای پردازش سیگنال و محاسبات خواسته های دیجیتال را به جلو CMSIS-DSP (پردازش سیگنال دیجیتال )، و پیشنهاد CMSIS-NN (شبکه عصبی) برای نیازهای محاسبات شبکه عصبی.
mbed بیشتر ساده تر توسعه نرم افزار
پس از پیشنهاد CMSIS ARM هدف برای ترویج مشخصات نرم افزار رسیده است، اما طراحی معماری CMSIS هنوز بر اساس توسعه دهندگان حرفه ای نرم افزار و تمرکز برنامه، و توسعه نرم افزار میکروکنترلر، به عنوان اوایل پس از 2005 آردوینو پیشنهاد، آن را به طور فعال به سمت غیرنظامیان مسیر ساده شده توسعه، تعدادی از توسعه دهندگان نرم افزار برای افزایش میکروکنترلر، کاهش سن، و یا حتی قدرت برای کمک به فشار فرهنگ ساز (ساز) موج به ارمغان بیاورد. به نظر از این، ARM CMSIS به بیشتر بسته مبتنی بر استانداردها ساده مهندسی، mbed استانداردهای نرم افزار ارائه شده است.
Mbed روش های سادهتری را در توسعه ارائه داد. در گذشته، مهندس نرم افزار میکروکنترلر مجبور شد که نرم افزار محیط زیست خود را نصب کند، اما به عنوان یک محیط توسعه مبتنی بر وب تغییر یافت (شکل 2). فقط برای رمز عبور حساب کاربری رایگان و ورود از طریق صفحه وب درخواست می شود. توسعه برنامه (کامپایلر در ابر، کامپایلر ARMCC C / C ++).
پس از آنکه برنامه نوشته شده و کامپایل شده است، لازم نیست که برنامه را از طریق گزینه های منوی لایه برنامه به برنامه توسعه بفرستید. هیئت توسعه به کامپیوتر از طریق پورت USB متصل می شود و به عنوان یک پورت pluggable در کنار کامپیوتر شناخته می شود. درایو فلش USB، تا زمانی که فایل کامپایل شده کش می شود و بر روی درایو فلش قرار می گیرد، عملیات آپلود کامل، آسان و بصری است.
توسعه mbed از تغییر جاده
2009 mbed به جلو است، پس از 1.0، 2.0 توسعه بعد، در سال 2013، 2014، به عنوان اینتل، TSMC و دیگر شرکت های نیمه هادی جهانی طرح های از چیزهایی که (اینترنت از چیزهایی، اینترنت اشیا) مفهوم بازار جدید، ARM نیز به طور جدی به دنبال فرصت های بازار گسترش طرح فن آوری است. برای کسب عنوان مثال 2013 از صنعت نرم افزار پروتکل فنلاندی Sensinode OY، 2014 کسب نیان از SSL، TLS پروتکل PolarSSL صنعت نرم افزار، 2015 کسب نیان از طراحان مدار رمزگذاری سخت افزاری اسرائیل سانسا امنیت، موافقت جمع آوری بلوتوث با نوع صنعت نرم افزار Wicentric، M & چیز رمزگذاری صنعت نرم افزار Offspark و غیره.
در موج صنعت نیمه هادی ادغام در سال 2013 که باز می شود، خود را مسلح ادغام سافت (سافت)، بسیاری از ناظران در مورد اینکه چرا کسب سافت از ARM صحبت کنید؟ به نظر می رسد احتمال وجود دارد که 5G، وسیله نقلیه شبکه (V2X)، و غیره، اما همه چیز بیشتر در می وسیعی بحث.
پس از کسب ARM صنعت بسیاری از فن آوری شبکه، نرم افزار به دست آورد mbed پیوند به، برای مثال، PolarSSL اکتساب تغییر نام Mbed TLS، و فن آوری برای توسعه منطقه قابل مشاهده mbed است به یک ترمینال گره حسگر mbed سیستم عامل تقسیم شده است، و در پایان از دروازه mbed دستگاه سرور، در حالی که همچنین پیشبرد نسخه mbed 2.0-3.0، از سوی دیگر نیز رو به جلو فناوری اطلاعات امنیت دستگاه μVisor mbed طرف (شکل 3) است.
ادغام مسیر بازگشت mbed
به عنوان mbed معرفی بسیاری از مسائل مربوط به فن آوری، نمی تواند به طور کامل سازگار دنبال نسخه اصلی 2.0، نسخه جدید 3.0 تبدیل شده است دو شاخه شدن (چنگال)، که یک شاخه جداگانه از توسعه است، اما این توسعه نیز در توسعه دهندگان mbed گذشته منجر شکایات: در سال 2016 ARM نسخه 5.0 را پیشنهاد کرد و تلاش کرد تا تفاوت های گذشته را متحد سازد. پس از عرضه نسخه 5.0، شماره نسخه به طور قابل توجهی از 4.0 حذف شد. این به طور عمده به این دلیل است که انتظار می رود نسخه 5.0 نسخه 2.0 و 3.0 است. 2 + 3 = 5.
اگر چه نسخه ادغام، اما mbed 5.0 به طور عمده به ارث برده 2.0 اصلی، در عصر گذشته تقریبا 2.0 کتابخانه می تواند در استفاده سازگار است، اما نه در نسخه 3.0، نسخه 3.0 از ویژگی های همه چیز گذشته در نسخه 5.0، نسخه 3.0، دوباره تفسیر نظر گرفته شده است یک انتقال کوتاه در توسعه کلی، خط اصلی تکامل 2.0-5.0 (شکل 4) است.
علاوه بر این، بازوی توسعه mbed نیز بیشتر گسترش دامنه، با توجه به برنامه های چند شبکه به احساس می شود ارزش برای آپلود به ابر، در گذشته mbed مشتری با ARM دستگاه mbed اتصال 2015 مطرح کرده اند، دستگاه های mbed اتصال به ابر به عنوان یک راه حل فنی، بلکه آن است ARM سریع mbed راه اندازی ابر جایگزین مشتری mbed و اتصال دستگاه mbed، تبدیل شدن به پشتیبانی از تکنولوژی ابری جدید در نوامبر 2016؛ 2017 ARM همچنین در پایان از فن آوری پیشنهاد mbed لبه تقویت حوزه سنجش، تقویت چیز دروازه به گره مدیریت.
با mbed مبتنی بر میکرو: کمی با استفاده از افزایش
mbed یک مدل توسعه نرم افزار نزدیک به مردم به سمت مسیر توسعه، محیط زیست بوده است، اما برای کنترل توسعه نه تنها غیر نظامیان، باد می وزد، که باد بیشتر دمیدن دانش آموزان، معلمان آغاز شد طرح های STEM / بخار (علوم، فناوری، مهندسی، هنر، و ریاضیات) یادگیری، به طوری جعبه، محیط توسعه مدولار از تصویر ظاهر می شود، مانند مناطق آردوینو وجود دارد S4A (خراش برای Arduino)، گوگل نیز Blockly ساخته شده و به همین ترتیب.
بنابراین کسب و کار با توسعه mbed مبتنی بر تکنولوژی شناخته شده به عنوان میکرو وجود دارد: کمی مدار سیستم آموزش و پرورش دانش آموزان (شکل 5) میکرو :. بیت با استفاده از همان محیط توسعه mbed مبتنی بر وب، نیازی به نصب نرم افزار در کنار کامپیوتر می توانید توسعه است، اما حالت توسعه از سبک نوشتن به توسعه C / C ++ عدد و الفبایی، و تبدیل شدن به بلوک های ساختمان جعبه سبک درهم آمیخته توسعه آپلود راه نیز mbed همان اجرای میکرو :. هدف برای 11 بیت، 12 ساله کودکان (شکل 6).
میکرو: کمی به زودی کتاب های درسی مدرسه، بسیاری از دولت تعداد زیادی از میکرو خریداری کرده اند: هیئت مدیره کمی و اهدا به مدرسه، از جمله بریتانیا، سنگاپور، مالزی، و به بیش از 20 کشور افزایش یافته است و توسط مایکروسافت، ARM و دیگر تولید کنندگان فن آوری پشتیبانی .
تطبیق بیشتر ابزارهای تطبیق دهنده باعث افزایش سهولت استفاده می شود
قبلا ذکر شد، فقط Yaozhang نشانه های مخفی در استفاده از نسخه وب محیط توسعه و ابزار mbed، اما mbed محدود نه تنها می تواند استفاده از نسخه وب از محیط توسعه برنامه، بسیاری از ابزارهای توسعه mbed وجود دارد، برای مثال کامپایلر mbed نیز فراهم می کند سمت PC ، به عنوان مثال، mbed CLI (رابط خط فرمان) رابط خط فرمان در یک عملیات متعارف؛ برنامه تست Greentea mbed است (عمومی رگرسیون محیط زیست برای اتوماسیون آزمون، به صورت مختصر چای سبز)؛ کتابخانه با جنبه اشکال زدایی اشکال زدایی وجود دارد mbed pyOCD، به جز سوء استفاده از سیستم عامل DAPLink.
نسخه توزیع شده از کد کنترل؛ یا همچنین می توانید ابزار های حرفه ای توسعه برنامه، مانند شرکت کیل (در سال 2005 توسط کسب ARM) از μVision، میز کار IAR، یک منبع باز کد شورای همکاری خلیج فارس (جیسیسی) روش makefile در باشد بر روی سیستم (سیستم کنترل توزیع شده نسخه، DVCS)، همچنین پشتیبانی دستگاه گوارش، گیتهاب، تند، گیتلب، mbed همچنین دارای mbed.org/code خود را دارد و به همین ترتیب.
اکوسیستم mbed به طور فزاینده سالم است
پس از انجام یک طرح گسترده ای عمیق تر، اکوسیستم mbed ارتقاء قوی تر، یک حساب برنامهنویس ثبت نام در وب سایت از بیش از 200.000 باز کرده است، تعداد تجمعی مرورگر منحصر به فرد وب سایت اجتماعی بیش از دو میلیون، بیش از 10 سازندگان تراشه ، بیش از 20 منبع کارت، بیش از 130 از کل راه اندازی سیستم هیئت مدیره توسعه mbed، و بسیاری از از حمایت محیطی قطعات وجود دارد، محرک متشکل از 30 نوع، 61 نوع از وسایل ارتباطی، صفحه نمایش 92 نوع، 59 نوع از کارت های توسعه، 27 نوع از همه چیز ماژول 187 انواع سنسور، ربات 17 نوع از ماژول 15 نوع از دستگاه های ذخیره سازی، و حتی هشت نوع از خدمات پشتیبانی آنلاین مانند توییتر (توییتر)، IFTTT (اگر این پس که) و مانند آن (شکل 7 )
مفهوم mbed منجر به پیروان / رقبای
توسعه Mbed اتصال میل، فرهنگ فرهنگ ساز، مفهوم همه چیز پس از انواع عناصر مانند بازار، روند به نظر می رسد به تسلط بر سیستم عامل تعبیه شده، اما در واقع mbed هنوز نزدیکترین استاندارد رقیب خود، تنها انتخاب نیست.
اول، طرفدار توسعه و آردوینو، آردوینو از سال 2005 آغاز شده است در هشت یوان AVR از معماری مبتنی بر مبتنی بر میکروکنترلر، اما در سال های اخیر شروع به تلاش ارتقا و توسعه، از جمله در سال 2014 راه اندازی آردوینو صفر هیئت مدیره توسعه، تراشه مورد استفاده برای تغییر معدن هسته Cortex-M0 + هسته ای، و یا تحت فشار قرار دادند، بردهای آردوینو توجه، استاد تراشه معدن هیئت مدیره توسعه قشر M3 هسته ای است.
دوم، پس از آنکه اینتل در سال 2013 در پردازنده ی x86 معماری کوارک فوق العاده کوچک را معرفی کرد، Wind Wind اینتل نیز سیستم عامل موقت خود را برای برنامه های کاربردی اینترنت در ماه نوامبر 2015، فوریه 2016 راه اندازی کرد. به بنیاد لینوکس برای توسعه تبدیل شده و نام خود را به Zephyr تغییر داده و از شرکتهای Intel، NXP، Nordic و سایر تولید کنندگان تراشه پشتیبانی می کند.
سومین LiteOS Huawei است که ادعا می کند که 10KB حافظه RAM برای اجرای آماده است و از STMicroelectronics، Atmel، NXP، Silicon Labs و دیگر سازندگان تراشه در اروپا و آمریکا پشتیبانی می کند. شرکت های چیپست مدرن مانند Innovation پکن Zhaoyi، هوشمند میکروالکترونیک شانگهای و Hisilicon Semiconductor شرکت هوآوی همچنین از آن پشتیبانی می کنند.
چهارم، آمازون (آمازون) استخدام بنیانگذار مهندس نرم افزار FreeRTOS، پس از آن معرفی نسخه خود را از FreeRTOS آمازون، طیف لبه آمازون برای تبدیل شدن به عملیاتی (لبه رایانه) استراتژی تکنولوژی از یک حلقه.
عطف این سیستم عامل بالاتر از چهار هستند پتانسیل رقابتی سخت افزار استاندارد منابع مورد نیاز نیز عمدتا همان منظور از قدر بیشتر از می توانید حافظه 16KB ~ 64KB حافظه رم عمل می کنند. همانطور که برای سیستم های دیگر منجر جاسازی شده عامل، مانند گوگل یا OpenWrt پیشنهاد چیزهایی آندروید، متعلق به منظور از 8MB ~ 64MB، با mbed به همان سطح تعلق ندارد، سطح رقابتی همپوشانی بیش از یک رابطه مکمل.
در سه نرم افزار استاندارد و رقابت در mbed، توسعه آردوینو است صاف نیست، اجرای نرم افزار اصلی در 8 یوان به 32 یوان معماری پیوند AVR معماری قشر-M و هنوز هم وجود دارد بسیاری از اشکالات (اشکال) حذف نمی، و اکثریت هنوز طرفدار سیستم فرهنگ ساز اصلی 8 یوان، 32 یوان به استفاده از تنها چند نقل و انتقالات.
باد صبا، از اتم اینتل تعبیه شده در 2017 متوقف شد، مربوط به توسعه از پردازنده کوارک، باد صبا از دست دادن بزرگترین حمایت خود را منعکس تراشه، تا حد زیادی کاهش حرکت، به حمایت های جدید و یا مسیر جدید است.
بنابراین، رقیب اصلی برآورد mbed برای FreeRTOS آمازون، آمازون سابق نخست می کند FreeRTOS پشتیبانی نمی کند، FreeRTOS حال حاضر استفاده از بیش از 10 سال از توسعه، دوم این است برای به دست آوردن غول برکت آمازون، شامل خدمات رسمی آمازون ابر (خدمات وب سایت آمازون، AWS) از آمازون پشتیبانی و حمایت رسمی محصولات سخت افزاری (سری آتش، سری داش). آمازون هر دو بزرگترین ابر عمومی (ابر عمومی) اپراتور در جهان است، بلکه با توجه به سود های کوچک پرداخت در محصولات سخت افزاری آمازون، و فن آوری باز و یا مجوز قلیل نیست، مانند چک تکنولوژی تشخیص گفتار به طور گسترده ای به محصولات سخت افزاری آمازون غیر رسمی، که تمام کمک به پیشبرد آمازون FreeRTOS اعمال می شود.
اما آمازون FreeRTOS هنوز هم نیاز به تقویت توسعه میل، و چون پشتیبانی آمازون به نوامبر 2017 اعلام شد برای به رسمیت شناختن رسمی هیئت مدیره توسعه تنها چهار است، اما همانطور که قبلا توضیح mbed رسیده است 130، mbed هنوز هم چندین مزیت است.
علاوه بر mbed همچنین ممکن است بخواهید به رقابت با دیگر سیستم عامل های جاسازی شده، همچون سبک متعلق به μC / OS-II، embOS، این سیستم عامل در حال حاضر برای برخی از زمان وجود داشته باشد، اگر CF حالت FreeRTOS، پشتیبانی شده توسط برخی از تولید کنندگان بین المللی فناوری، توسعه ممکن است بلافاصله تغییر دهید. و یا پاسخ دیگر به ظهور یک مفهوم جدید از شبکه پروژه سیستم عامل تعبیه شده، که توسط شرکت ایرلندی خدنگ سیستم عامل ارائه شده، و یا به مدت طولانی اما همه چیز شروع به نوبه خود تمرکز سیستم عامل تعبیه شده، مانند Contiki.
در نهایت، توسعه mbed پیگیری ممکن است به عنوان انتظار می رود، به عنوان هدف اصلی از Linaro آندروید بازیگری شده است، اما با این حال مدار اصلی خود ARM را از دست دادن کسب و کار صدور مجوز را تضعیف کند، اما اکوسیستم نرم افزار خود را تحت سلطه دیگران، مانند معماری x86 پیشرو اینتل تراشه، اما آن را نیز بر اکوسیستم نرم افزار x86 غالب نیست، اما مایکروسافت، به رهبری جامعه لینوکس.