Платформа устанавливает общие требования к аппаратному обеспечению, встроенному программному обеспечению и среде выполнения, позволяя разрабатывать приложения один раз и использовать их на различных совместимых устройствах без навязывания конкретной микроархитектуры. С помощью этой инициативы Quintauris стремится уменьшить фрагментацию в экосистеме RISC-V и облегчить ее внедрение в промышленные и автомобильные приложения, требующие детерминированного поведения, безопасности и стабильности программного обеспечения.
Общая архитектура для микроконтроллеров RISC-V
Гибкость RISC-V способствовала его распространению во встраиваемых системах, но также привела к различиям между реализациями в таких аспектах, как обработка прерываний, модели памяти и совместимость с операционными системами реального времени (RTOS). EM-Altair решает эти проблемы, определяя общую среду выполнения, которая включает профиль инструкций, архитектуру привилегий, загрузку и службы выполнения, а также механизмы безопасности. Платформа основана на спецификациях, утвержденных RISC-V International, и добавляет специфические требования для обеспечения практической совместимости между устройствами.
Основан на RV32IM и готов к использованию в приложениях реального времени
EM-Altair основана на архитектуре RV32IM с определенным набором необходимых и необязательных расширений. Такая конфигурация предоставляет разработчикам стабильную целевую платформу для таких аспектов, как прерывания, атомарные операции, регистры управления и состояния (CSR), а также порядок доступа к памяти. Платформа также определяет высокопроизводительную архитектуру прерываний с ограниченным поведением, ориентированную на приложения со строгими требованиями к работе в реальном времени.
В плане изоляции используются механизмы, основанные на защите физической памяти (PMP), для разделения доверенного и недоверенного кода с использованием машинного режима и, при необходимости, пользовательского режима.
Функциональная безопасность для автомобильной и промышленной отраслей
Платформа разработана в соответствии с принципами функциональной безопасности, эквивалентными уровню ASIL-B, и включает механизмы для обеспечения целостности встроенного программного обеспечения и защиты устройств. Она предназначена для использования в электронных системах кузова, зональных контроллерах, информационно-развлекательных системах и системах управления энергопотреблением электромобилей. Также она ориентирована на системы промышленного управления, сенсорные узлы IoT и носимые устройства.
Цель состоит в том, чтобы создать общую основу, которая облегчит разработку многократно используемого программного обеспечения командами, использующими различные кремниевые реализации.
Валидация и сертификация с использованием QNTAF
EM-Altair дополняется QNTAF, системой валидации и сертификации, разработанной компанией Quintauris. Этот инструмент позволяет выполнять тесты производительности, соответствия стандартам и функциональной безопасности в различных средах, включая облачные системы, симуляторы и платформы FPGA. QNTAF также упрощает интеграцию тестов в процессы CI/CD и генерацию отслеживаемой документации для поддержки процедур сертификации.
По словам Анхеля Беррио, директора по продуктам компании Quintauris, EM-Altair обеспечивает стабильную основу, которая позволяет производителям дифференцировать свои аппаратные решения, в то время как команды разработчиков программного обеспечения работают в единой среде.
