ARM представила новую архитектуру для автомобильной электроники


ARM представила свою новую микропроцессорную архитектуру, созданную специально для детерминированных встроенных приложений реального времени в автомобильной электронике и промышленных системах управления.

Одной из основных особенностей новой архитектуры, названной ARMv8-R, является аппаратно поддерживаемый режим виртуализации, введенный во встраиваемый процессор реального времени. Nvidia, вероятно, будет одной из первых компаний, которые получат лицензии на архитектуру ARMv8-R.

Функция виртуализации в новой архитектуре, описанная ARM как режим «bare-metal» («голого железа») гипервизора (монитора виртуальных машин), является очень востребованной среди разработчиков встроенных систем реального времени, обремененных «все более сложной проблемой совмещения различного программного обеспечения с критическими для безопасности приложениями», — заявил Ричард Йорк (Richard York), директор по маркетингу ARM. Необходимость работы разных операционных систем, приложений и задач реального времени на одном процессоре стало первоочередной проблемой. К системным разработчикам уже обращались с просьбой сделать так, обеспечивая строгое разделение приложений друг от друга.

По словам Йорка, автомобильные заказчики — производители автомобилей и поставщики первого уровня — особенно жаждут функциональности виртуализации.

Архитектура ARMv8-R разработана для работы функционально насыщенных ОС (таких как Android для графического пользовательского интерфейса) и ОС реального времени на одном процессоре. Она также предусматривает сосуществование систем виртуальной памяти и защищенной памяти на одном процессоре.

Архитектура ARMv8-R позволяет работать «функционально богатой» ОС с управлением памятью

Кевин Крюэлл (Kevin Krewell), старший аналитик Linley Group, подвел итог: «Разработчик системы может объединить множество функций микроконтроллера реального времени в одном процессоре на основе ARMv8-R без потери требований реального времени и разделения процессов».

Тот, кто хочет играть более важную роль на автомобильном рынке, должен уделить большее внимание новой микропроцессорной архитектуре ARM.

Представитель Nvidia на вопрос об ARMv8-R ответил следующее: «Nvidia активно инвестирует в разработку гипервизоров для многих рынков, включая автомобильный. Основанные на архитектуре ARM автомобильные решения Nvidia будут способны обеспечить работу нескольких операционных систем на одном процессоре, что позволит одновременно использовать приложения для информации и развлечений и более критические для безопасности функции».

Зачем гипервизор автомобилям?

В последние годы ситуация в автомобильной промышленности сильно изменилась — все больше функций в новых автомобилях определяются программным обеспечением и электроникой, а не в механическими системами. В результате, «все большее число автомобильных OEM-производителей начали писать собственный программный код», — пояснил Йорк. Производители автомобилей, стремясь к большему контролю над своими собственными автомобилями, приходят к новым более интеллектуальным функциям с помощью собственного программного обеспечения (ПО).

«Необходимость работы со все возрастающим объемом несовместимого ПО, включая программы OEM-производителей, в свою очередь, оказывает влияние на производителей агрегатов первой величины, таких как Bosch или Continental, — сказал Йорк. — Теперь ожидается, что их модули должны работать с теми же ЭБУ (электронными блоками управления), с новыми программами от OEM-производителей и существующим ПО, часть которого является критическим для безопасности, «и без наступления полной путаницы».

Программы сторонних разработчиков повсюду. Их спектр начинается от функций, связанных с безопасностью, таких как тормозные системы, до менее критичных функций, таких стеклоочистители, регуляторы сидений и новая графика пользовательского интерфейса. Ключом к успешной интеграции такого разного ПО является способность микропроцессора строго разделять приложения друг от друга.

«Ведущие производители ПО, такие как Green Hills Software, уже предлагают безопасную виртуализацию с помощью хорошо зарекомендовавшего себя слоя гипервизора», — рассказал Йорк. Однако до этого времени никто не разработал аппаратной поддержки виртуализации. С аппаратной поддержкой «вы больше не будете зависеть от написания сложного ПО, которое часто является очень дорогим решением».

По словам Йорка, архитектура ARMv8-R основывается на ARMv8-A. В то время как ранее представленная архитектура ARMv8-A более ориентирована на высокую производительность, ARMv8-R направлена на обработку данных в режиме реального времени. «Новая архитектура на данное врем, поддерживает только 32-битную адресацию, потому как компания пока что не видит необходимости в 64-битной системе для встраиваемых приложений», — заявил Йорк. Новая архитектура ARMv8-R будет обеспечивать обратную совместимость с наборами инструкций ARM и Thumb от ARMv7-R.

По заявлению ARM, ожидается поддержка экосистемы архитектуры ARMv8-R во многих операционных системах включая Green Hills Software’s Integrity, Nucleus от Mentor Graphics и T-Kernel от eSOL. Эти интегрированные аппаратные и программные решения смогут обеспечивать точное взаимодействие автомобильных и промышленных систем и соответствие стандартам безопасности, включая AUTOSAR, ISO 26262 и IEC 61508.

ARM представила подробности новой архитектуры на своей технической конференции в Санта-Кларе (США).

Читайте также:
ARM и Oracle расширяют совместную разработку 64-битных процессоров
Сотрудничество — ключ к Интернету вещей, считает экс-глава ARM
ARM изменяет план лицензирования для продвижения big.LITTLE
ARM с Cadence создала первый 64-битный ЦП Cortex-A57 на 16-нм FinFET-техпроцессе TSMC
Samsung начинает выпуск 8-ядерных процессоров на ARM big.LITTLE
Embedded World: Freescale пристально следит за серверными играми ARM
Компактные операционные системы реального времени
Особенности работы операционной системы реального времени FreeRTOS
Виртуализованное проектирование встраиваемых электронных систем

Источник: EE Times

1 комментарий
  1. DrON DrONыч
    DrON DrONыч
    19.11.2013 в 17:01

    Следующее десятилетие станет эпохой процессоров ARM-архитектуры, как ни крути. x86 останется только в специфических сегментах

    Ответить
Оставьте отзыв

Ваш емейл адрес не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *