µ-visor – Tổng quan
µ-visor là giải pháp ảo hóa dành cho bộ vi điều khiển của Green Hill Software. Nó có tính năng phân tách phần mềm được thực thi bằng phần cứng mạnh mẽ, hỗ trợ nhiều hệ điều hành và hiệu quả theo thời gian thực để hợp nhất một cách an toàn và bảo mật các khối lượng công việc quan trọng trên các bộ xử lý bị hạn chế về tài nguyên.
Kiến trúc hiệu quả và có thể mở rộng của µ-visor đảm bảo không bị can thiệp vào nhiều hệ điều hành chạy trên cùng một CPU và cung cấp các tùy chọn linh hoạt để tận dụng tối đa nhiều lõi và tài nguyên bộ xử lý hạn chế.
Giống như các sản phẩm khác của Green Hills, µ-visor được thiết kế cho các hệ thống có yêu cầu quan trọng về chứng nhận an toàn và bảo mật dành riêng cho ngành và nó được hỗ trợ mạnh mẽ từ các công cụ phát triển tích hợp tiên tiến của Green Hills.
µ-visor cho phép hợp nhất an toàn và bảo mật nhiều hệ thống dựa trên MCU vào một bộ xử lý đa lõi duy nhất, giảm chi phí, kích thước và điện năng đồng thời đơn giản hóa sự an toàn của hệ thống.
µ-visor – An toàn và bảo mật
µ-visor vượt trội đối với các hệ thống nhúng yêu cầu mức độ an toàn và bảo mật quan trọng, bao gồm Ô tô (ISO26262 ASIL D), Công nghiệp (IEC61508 SIL 3) và Bảo mật (ISO 21434). Đó là nền tảng linh hoạt mà trên đó nhà thiết kế có thể hợp nhất phần cứng và phần mềm một cách an toàn bằng cách chạy đồng thời nhiều máy ảo, mỗi máy có mức độ quan trọng khác nhau, trên cùng một bộ xử lý.
µ-visor tận dụng các tính năng của bộ xử lý để thực thi việc phân tách, quản lý kiểm soát truy cập và tăng tốc hoạt động của máy ảo. Ví dụ: sự kết hợp của µ-visor chạy trên bộ xử lý được hỗ trợ sẽ cung cấp:
- Các máy ảo của µ-visor và hệ điều hành của chúng được hưởng sự tự do khỏi sự can thiệp lẫn nhau thông qua sự tách biệt được thực thi bằng phần cứng
- Các thanh ghi quan trọng được bảo vệ và phân bổ giữa các máy ảo
- Các thiết bị ngoại vi có thể được chia sẻ và bảo vệ an toàn giữa các máy ảo bằng bộ bảo vệ bus ngoại vi
Ngoài các tính năng phân tách được thực thi bằng phần cứng, µ-visor còn cung cấp khả năng quản lý lỗi do người dùng định cấu hình, đặc biệt hữu ích cho chứng nhận ASIL D dành cho ô tô. Các chức năng gọi lại có thể được xác định để khôi phục, phân tích và điều khiển các máy ảo trong quá trình xảy ra lỗi và trình tự khôi phục.
µ-visor – Hiệu suất và tính linh hoạt
Đối với các hệ thống nhúng chạy trên bộ vi điều khiển có giới hạn tài nguyên, hiệu quả thực thi và tính linh hoạt trong thiết kế là điều tối quan trọng. Để đáp ứng thách thức này, µ-visor cung cấp ba tùy chọn để tận dụng tốt nhất sức mạnh của kiến trúc đa lõi:
|
![]() µ-visor cung cấp ba tùy chọn để tận dụng tốt nhất sức mạnh của kiến trúc đa lõi. |
µ-visor có thể chạy đồng thời nhiều hệ điều hành từ các nhà cung cấp khác nhau như AUTOSAR Classic, FreeRTOS, µ-velOSity và các hệ điều hành tự trồng trong khi chạy trên các bộ vi điều khiển hàng đầu như Renesas RH850/U2A và Arm Cortex-R52. Quá trình ảo hóa độc lập với nhà cung cấp/hệ điều hành này giúp các nhà phát triển linh hoạt hơn trong việc thêm chức năng mới, tách phần cứng và phần mềm cũng như tái sử dụng cho các dự án khác.
Tính linh hoạt và khả năng tái sử dụng bổ sung được thực hiện thông qua các kênh liên lạc dựa trên tiêu chuẩn. Ngoài ra, các thiết bị và thiết bị ngoại vi của bộ xử lý có thể được chia sẻ, mang lại hiệu quả sử dụng bộ xử lý cao hơn.
Ví dụ về µ-visor chạy và bảo vệ nhiều hệ điều hành bằng cách sử dụng một hoặc nhiều lõi trên bộ vi điều khiển, sử dụng tính năng phân tách bắt buộc bằng phần cứng. Bộ vi điều khiển có thể độc lập hoặc là một phần của SoC lớn hơn.
µ-visor – Công cụ phát triển nâng cao
Kể từ năm 1982, các công cụ phát triển tiên tiến của Green Hills Software đã giúp các nhà phát triển tìm và sửa lỗi nhanh hơn, tối đa hóa hiệu suất bộ xử lý, đạt được chứng nhận an toàn và giảm thời gian đưa dự án ra thị trường. µ-visor tận dụng các công cụ phần cứng và phần mềm tích hợp này để tạo, gỡ lỗi, tối ưu hóa và triển khai phần mềm nhúng của chúng trên nhiều hệ điều hành, bộ xử lý và máy chủ để bàn:
Công cụ phát triển phần mềm
- Chuỗi công cụ MULTI IDE và Green Hills đạt tiêu chuẩn an toàn chức năng cao nhất, bao gồm ISO 26262 (ASIL D) và IEC 61508 (SIL 4) và EN 50128 (SWSIL 4)
- Trình biên dịch tối ưu hóa Green Hills cho C, C++ và C++ nhúng tạo ra mã chất lượng sản xuất nhanh nhất và nhỏ nhất trên nhiều kiến trúc bộ xử lý
- MULTI IDE bao gồm trình gỡ lỗi đa lõi cho các lõi không đồng nhất có khả năng nhận biết nhân hệ điều hành. Gỡ lỗi hạt nhân, trình điều khiển, phần mềm trung gian và ứng dụng với một giao diện thống nhất duy nhất. Các công cụ tích hợp khác là trình lược tả, trình mô phỏng, kiểm tra lỗi trong thời gian chạy, trình tạo dự án, trình chỉnh sửa và nhiều hơn thế nữa.
- Các tính năng gỡ lỗi nhận biết kernel cung cấp cho nhà phát triển cái nhìn chi tiết về các đối tượng kernel, chẳng hạn như các tác vụ và ngữ nghĩa.
- Bộ gỡ lỗi mang tính cách mạng TimeMachine cho phép bạn chạy và quay ngược thời gian một ứng dụng để tìm ra ngay cả những lỗi khó nhất trong vài phút
- Trình hướng dẫn tuân thủ MISRA C để xây dựng chất lượng mã tại thời điểm biên dịch
- Trình phân tích mã nguồn tĩnh tích hợp DoubleCheck
- Thực thi quy tắc SEI CERT-C
- CFI – Tính toàn vẹn của luồng điều khiển
- Tích hợp với Bộ mã hóa nhúng và Simulink của MathWorks để lập mô hình, mô phỏng và thử nghiệm PIL
Công cụ phát triển phần cứng
- Green Hills Probe V4 dành cho các công cụ cung cấp phần cứng đa lõi, gỡ lỗi cấp độ thấp và phân tích dựa trên dấu vết