Des solutions matérielles et logicielles intégrées, qui réduisent le temps passé sur des fonctions indifférenciées, permettant aux développeurs de se concentrer sur leur code d'application.
Il y a quelques années, lorsque les ingénieurs de Renesas ont commencé à réfléchir à ce à quoi ressemblerait un ensemble de solutions basées sur MCU pour le marché de l'IoT, ils ont examiné de près les défis uniques de cette opportunité émergente. Avec des applications allant des sols d'usine automatisés aux applications domotiques et aux mesures de vêtements, les opportunités semblent infinies. Il est clair que les développeurs qui sont les premiers à proposer leurs produits sur le marché auront un avantage significatif. Ainsi, toute solution qui peut raccourcir le temps de développement en laboratoire offre un puissant avantage. Mais l'équipe de Renesas a observé autre chose. Ils ont exploré ce sujet dans tous les secteurs et ont réalisé qu'il modifiait le profil de leur client MCU traditionnel. En tant que principal fournisseur de MCU depuis de nombreuses années, les ingénieurs de Renesas travaillent généralement avec les ingénieurs en matériel de leurs clients. Très souvent, l'équipe matérielle du client vient chez Renesas pour mettre en œuvre des spécifications spécifiques. Une fois le matériel défini, les ingénieurs HW du client transmettent la solution à leur équipe SW pour développer des solutions. Dans la plupart des cas, les ingénieurs HW gèrent le processus de sélection de leurs MCU. Cependant, depuis que le marché de l'IoT a commencé à émerger, ces rôles évoluent. Plus Renesas interagit avec ses clients, plus il devient évident que l'exigence dominante dans la sélection d'un MCU est le composant logiciel. Les développeurs de logiciels jouent désormais un rôle plus important dans la définition de la solution finale et, avec elle, le type de MCU qui répondra le mieux aux exigences de votre système. L'équipe de Renesas s'est donc penchée sur la façon de gérer cette nouvelle réalité. Quelles sont les valeurs clés portées par les clients et comment ces priorités impactent-elles la sélection du MCU ? Il est clair que toute solution ciblant l'immense marché de l'IoT doit tenir compte de l'importance croissante du point de vue de l'ingénierie logicielle. Quelle est la cause des retards ? Selon une enquête de l'UMB, le problème est attribué à la complexité croissante du code, à l'intégration de nouvelles technologies et au temps de plus en plus passé avec l'outil de développement logiciel et les systèmes d'exploitation. Dans les cycles de développement traditionnels, les concepteurs consacrent beaucoup de temps à la conception du matériel, à la conception des contrôleurs, au développement du middleware, à l'intégration RTOS et aux options de connectivité. Chacune de ces tâches de développement SW occupe la majeure partie du temps total de développement du projet. Cependant, toutes les tâches de conception de logiciels mentionnées ci-dessus représentent les fonctions de base du système de base. Souvent, à la fin du cycle de développement, lorsque les concepteurs sont généralement soumis à de fortes contraintes de temps en raison des délais de livraison des projets, les clients peuvent consacrer beaucoup de temps à ce qui distingue vraiment leur conception - le code d'application. Dans la plupart des cas, le résultat est de retarder la sortie de votre produit ou de limiter les fonctionnalités de votre produit. Dans le même temps, d'autres tendances augmentent la pression sur les équipes de conception. De plus en plus de développeurs d'électronique aux États-Unis et en Europe externalisent, mais la base des fonctions d'ingénierie nécessaires pour différencier leurs produits finaux leur appartient. À mesure que les ressources en ingénierie diminuent, il s'avère qu'un nombre croissant d'ingénieurs ne sont plus en mesure de développer de nouvelles technologies de base ou de construire de nouveaux blocs technologiques, comme ils le faisaient par le passé. En conséquence, les développeurs sont de plus en plus disposés à s'éloigner du développement traditionnel en interne de ces technologies de base et à utiliser de plus en plus des ressources externes et des composants prêts à l'emploi. Cependant, l'utilisation d'un MCU standard est une approche longue et coûteuse, puis étudie le type de licence, d'intégration, de test et de maintenance des bibliothèques logicielles RTOS, Stacks, middleware et multifournisseurs. Et si vous pouviez tout obtenir de la même source - votre même fournisseur de silicium ? Mais pour acquérir des logiciels auprès de leur fournisseur de silicium, les développeurs ont besoin de garanties. Pendant combien de temps le fournisseur de silicium sera-t-il en mesure de fournir et de maintenir le logiciel ? Le fournisseur s'engagera-t-il à long terme à maintenir, mettre à jour et prendre en charge le logiciel ? Les développeurs assimilent généralement la qualité commerciale à la longévité. Si le fournisseur de silicium est prêt à vendre son logiciel en tant que produit commercial de haute qualité, cela assurerait-il les développeurs de systèmes embarqués ? Du point de vue d'un développeur, l'achat de composants logiciels auprès d'un fournisseur de MCU offre de nombreux avantages. Les principaux fournisseurs de silicium disposent généralement de ressources pour soutenir le développement et maintenir les logiciels pendant de longues périodes. Et comme les fabricants de silicium ont généralement une large clientèle, le logiciel sera testé et démontré auprès d'un grand nombre de clients. De plus, l'achat du silicium et du logiciel auprès de la même société lie les intérêts du fournisseur et du vendeur. Comme le fournisseur de silicium ne gagne de l'argent que lorsque les produits entrent en production, il a le même intérêt que le client à accélérer le cycle de développement. En fin de compte, le fabricant de silicium a tout intérêt à maintenir la qualité du logiciel, car le succès de son logiciel est directement lié à sa capacité à continuer à vendre des microcontrôleurs. L'équipe de Renesas s'est demandé si les concepteurs pouvaient réinventer leur cycle de développement fastidieux et se concentrer sur les aspects véritablement innovants de leur solution ? Et si un fournisseur de MCU comme Renesas pouvait réduire le temps que les concepteurs passent à développer ces fonctionnalités de base, et permettre aux concepteurs d'augmenter le temps qu'ils peuvent passer à développer le code de votre application ? À quoi ressemblerait ce nouveau cycle de développement de produits ? Dans le cycle de développement traditionnel, les concepteurs doivent gérer des mises à jour continues et des plans en constante évolution pour leurs outils, piles et RTOS. Et si le fournisseur de MCU proposait une plateforme synergique qui s'occupait de l'intégration des nouvelles versions, afin que les développeurs puissent réduire une partie de leur cycle de développement et passer plus de temps à innover ? Et que se passe-t-il si le fournisseur de MCU propose et maintient ce logiciel en tant que produit commercial de haute qualité et avec des API pour permettre au développeur de créer simplement ses propres applications sur cette base logicielle ?
Éléments de la plateforme Renesas Synergy
La plateforme Renesas Synergy se compose de cinq éléments principaux : le logiciel, les microcontrôleurs, les outils et kits, les solutions et la galerie. L'élément central de la plate-forme Renesas Synergy est le logiciel intégré qui est qualifié, vérifié et testé selon les normes commerciales et garantit la compatibilité avec les microcontrôleurs Renesas Synergy, et tous pris en charge par Renesas. Les composants qualifiés de Renesas Synergy sont non seulement optimisés et intégrés dans le MCUS, mais sont également rigoureusement testés pour offrir des performances et une fiabilité maximales. Vendus, entretenus et directement pris en charge par Renesas en tant que produit, ces qualifications de composants subissent plusieurs niveaux de test et sont garanties par Renesas pour fonctionner comme spécifié dans la fiche technique du logiciel. Cette peau est une première dans l'industrie pour le MCU. Aucun autre fabricant de MCU ne fournit une fiche technique logicielle avec des garanties. Les fiches techniques du logiciel spécifient les fonctions et les caractéristiques et incluent également les données de paramétrage, dans lesquelles le logiciel est garanti pour fonctionner. Certains composants logiciels sont également soumis à des tests conformes aux normes de l'industrie.
Suite logicielle Renesas Synergy
Le cœur des composants éligibles est fourni dans un progiciel Renesas Synergy (SSP). Fourni avec chaque MCU Renesas Synergy et inclus dans le prix du MCU, le SSP fournit les composants logiciels clés nécessaires à toutes les fonctions système de base essentielles pour la plupart des systèmes embarqués et des applications IoT. Les ingénieurs de Renesas ont sélectionné un système d'exploitation de qualité supérieure, ThreadX ® d'Express Logic, comme base du SSP, ajoutant des composants middleware de X-Ware™ d'Express Logic et intégrés aux composants logiciels spécifiques au MCU de Renesas qui comprennent des pilotes, des middleware, bibliothèques et un cadre d'application flexible avec une API. ThreadX® est un système d'exploitation multitâche déterministe, basé sur les priorités et éprouvé dans l'industrie, avec un système central de services préemptifs, une planification circulaire, des sémaphores, des files d'attente de messages, des minuteries, des interruptions et une gestion de la mémoire avec des fonctionnalités avancées telles que la planification. -threshold pour réduire les changements de contexte et l'analyse de la pile d'exécution et les capacités intégrées de suivi des événements de programmation. Le système d'exploitation ThreadX® a été déployé sur plus de 2 milliards d'appareils électroniques couvrant une grande variété de marchés depuis 1996. Pour les piles TCP/IP, les ingénieurs de Renesas ont choisi NetX™ et NetX Duo™. Ces deux composants de la bibliothèque X-Ware™ offrent des capacités IPv4 et IPv6 dans une pile de mémoire de petite taille, pour chacun d'eux. La bibliothèque USBX™ fournit à la pile de protocoles USB la prise en charge de l'hôte, de l'appareil et de la mobilité. FileX™, un autre composant de X-Ware™ donne au SSP un système de fichiers compatible MS-DOS. Et pour le développement et la conception de l'interface graphique, la bibliothèque GUIX™ est ajoutée, un composant XWare™ que les ingénieurs de Renesas et d'Express Logic ont optimisé spécifiquement pour la conception en silicium des microcontrôleurs Renesas Synergy et de leur moteur graphique. GUIX™ Studio est une application de conception de bureau fournie aux développeurs de plates-formes, sans frais supplémentaires, qui leur permet de créer facilement une conception d'interface graphique avant de choisir sur quel silicium déployer leur logiciel. Le SSP combine le RTOS, le middleware et les bibliothèques avec des fonctions périphériques de bas niveau via un cadre spécifique utilisant une API. Cela permet à l'application d'accéder à des périphériques dotés de fonctionnalités conviviales. Le framework prend automatiquement en charge les détails de l'intégration avec le RTOS. Étant donné que les pilotes résument les registres matériels à l'aide de définitions de valeurs logiques, l'API et les paramètres sont cohérents entre les différentes séries de MCU au sein de la plate-forme Renesas Synergy. Cette approche permet au développeur de créer des solutions sans perdre de temps à apprendre les détails des spécifications matérielles du MCU, des définitions de registre spécifiques ou des spécifications ThreadX ®. Un ensemble complet de modules périphériques de bas niveau est disponible, pour une large gamme de fonctions, notamment la mémoire, la connectivité, l'analogique, la synchronisation, le système et l'alimentation, la sécurité et le cryptage et l'interface homme-machine. Les développeurs qui souhaitent accéder au pilote de périphérique individuellement, sans utiliser le framework, peuvent le faire avec des appels directs depuis l'application pour répondre aux besoins spécifiques de l'application ou pour fonctionner dans des limites critiques. Renesas identifie des fonctionnalités logicielles supplémentaires qui pourraient être ajoutées au SSP à l'avenir en tant que modules complémentaires logiciels éligibles (QSA). Ces composants sont qualifiés selon les mêmes normes rigoureuses utilisées pour le SSP, mais ne sont pas inclus dans la distribution SSP standard.
Composants logiciels tiers
Les composants logiciels développés par des tiers et intégrés à la plate-forme sont « vérifiés » pour fonctionner avec la plate-forme Renesas Synergy et sont appelés VSA, ou Verified Software Add-ons. Ces plugins VSA ont été testés pour être compatibles et fonctionnels avec le SSP et approuvés par Renesas. Toutes les procédures de test et les résultats sont offerts aux clients. Cela réduit considérablement le temps que le client devra consacrer à l'intégration de composants logiciels tiers. Un exemple de composant VSA serait une pile de communication Bluetooth.
Accès aux logiciels et licences
La licence du SSP et des composants QSA et VSA est facile à l'aide de la galerie en ligne Renesas Synergy, décrite plus loin dans ce document. La principale différence entre les trois types de logiciels est que les composants QSA et VSA ne font pas partie de la distribution SSP et sont concédés sous licence séparément du SSP ; le SSP et le QSA sont des composants originaux de Renesas ; Les composants VSA sont obtenus auprès de Renesas en tant que versions d'évaluation, mais les licences de production, la maintenance et le support technique sont distribués par le fournisseur tiers qui a créé le VSA. Pour utiliser le SSP, les clients doivent simplement s'inscrire et télécharger la Renesas Synergy Gallery, qui contient une licence d'évaluation pour le SSP. Au moment du développement complet ou de la production du produit, les clients peuvent retourner à la Galerie pour s'inscrire (en tant qu'entreprise) et obtenir une licence de développement et de production du SSP. En saisissant les informations de licence de développement et de production dans la boîte à outils, les clients peuvent s'inscrire pour profiter de la garantie logicielle et obtenir le droit d'utiliser le logiciel SSP dans les produits finaux de leur entreprise sans aucune restriction sur le nombre de produits différents qui utilisent les MCU Renesas Synergy ou sur la façon dont de nombreux microcontrôleurs Renesas Synergy seront utilisés dans n'importe quel produit final. Avec la licence d'entreprise, les clients reçoivent une maintenance logicielle du SSP qui comprend des corrections de bogues, les futures mises à jour de nouveaux composants et leur installation. Tout le code source SSP est visible pendant le développement et le débogage. Par exemple, avec la boîte à outils de développement, les clients peuvent afficher le code source C de tous les composants SSP tout en parcourant les RTOS et les piles de communication pour obtenir une vue complète du code. Cependant, il existe également certains composants du code source du SSP qui, bien que visibles, sont protégés et ne peuvent pas être imprimés, enregistrés dans un fichier ou modifiés. Si les clients souhaitent obtenir le code source protégé des composants SSP, la Galerie peut être utilisée pour sélectionner un mélange personnalisé de ces composants à acheter. Cela se traduit par un devis qui peut être présenté au représentant commercial Renesas local pour finaliser l'achat d'une licence de code source pour les composants sélectionnés. Une fois la licence du code source saisie dans l'outil, les composants logiciels achetés ne sont plus protégés et les clients peuvent enregistrer le code source des composants dans un fichier, modifier les fichiers source et imprimer les fichiers source. Parmi les exemples de composants dont le code source est protégé, citons la structure d'application, ThreadX® RTOS, la pile NetX™ TCP/IP et la bibliothèque d'exécution graphique GUIX™. Une licence de code source doit être achetée pour obtenir les fichiers de code C en texte. Il convient de noter qu'une fois qu'un composant protégé du SSP est modifié, la plate-forme Renesas Synergy est réputée avoir été personnalisée par le client et Renesas ne sera plus en mesure de maintenir le statut de qualification SSP, et la garantie de celle des composants logiciels est annulée. La plupart des composants restants du SSP ne sont pas protégés et sont distribués sous forme de fichiers de code texte C dans la distribution du SSP. Ceux-ci incluent des pilotes pour les périphériques de bas niveau pour les MCU Renesas Synergy, les packages de support de carte, la bibliothèque tactile capacitive et d'autres composants. Les composants QSA seront également disponibles en téléchargement à partir de la Renesas Synergy Gallery sur demande et réception d'un fichier de licence par les clients enregistrés. Cette licence permet aux clients de développer avec les composants QSA et de les utiliser en production, de la même manière que le processus SSP. Les composants QSA varient et peuvent être disponibles gratuitement sous forme de code source protégé. D'autres composants QSA seront disponibles à l'achat sous forme de fichiers binaires ou de code source texte C. Les composants VSA seront disponibles pour les clients enregistrés dans la Renesas Synergy Gallery pour téléchargement sous forme de fichiers d'évaluation et seront sous forme binaire ou limitée dans le temps car ils ont été vérifiés pour être compatibles avec la Renesas Synergy Platform.
Microcontrôleurs compatibles et évolutifs
Construisant des appareils pour la plate-forme Renesas Synergy, il s'agit d'une famille compatible 32 bits et évolutive basée sur des cœurs ARM ® Cortex ® -M. Étant donné que les microcontrôleurs Renesas Synergy ont été construits à partir de zéro, sans prédécesseurs, la compatibilité et l'évolutivité ont été conçues à partir de zéro. La compatibilité signifie que tous les membres de la famille Renesas Synergy MCU ont des périphériques identiques ou similaires pour minimiser la courbe d'apprentissage et maximiser la réutilisation des logiciels. De plus, la définition des broches est identique ou similaire pour tous les packages de toute la famille, afin de faciliter la migration vers une fonction supérieure ou inférieure. L'évolutivité signifie la mise à l'échelle des capacités périphériques de bas en haut et de haut en bas, tout en conservant la même empreinte d'enregistrement. Par exemple, une version 16 bits simple d'un temporisateur et une version 32 bits complexe du même temporisateur ont les mêmes registres de contrôle de base, mais la version 32 bits ajoute des registres pour correspondre aux fonctions orthogonales qui n'affectent pas le temporisateur. Version 16 bits. De plus, les déplacements dans le sens des registres ont été pensés pour simplifier le logiciel ; Si une fonction de minuterie n'existe pas, le registre n'existe pas non plus, mais cela ne change pas le schéma général de décalage d'adresse de registre. La famille de microcontrôleurs Synergy de Renesas commence avec la série S1, un microcontrôleur ultrabasse consommation, basé sur un cœur Cortex-M0+ de 32 MHz. Il existe trois autres membres de la famille de microcontrôleurs Synergy de Renesas, les séries S3, S5 et S7, qui utilisent des cœurs Cortex ® -M4 avec des fréquences de fonctionnement allant actuellement jusqu'à 240 MHz. Conçu pour l'automatisation industrielle, le contrôle moteur, la fusion de capteurs et les applications embarquées similaires, qui sont gardées à l'esprit, les fonctionnalités étendues du Cortex ® -M4 sont la multiplication et l'accumulation d'instructions en un cycle d'horloge (MAC), l'optimisation arithmétique SIMD, la saturation arithmétique instructions et unité à virgule flottante (FPU) simple précision. Ces attributs architecturaux, ainsi que les capacités de maintien d'état et les modes de veille, permettent au Cortex ® -M4 d'offrir d'excellentes performances à des niveaux de puissance très faibles. Les microcontrôleurs de la série Synergy S3 de Renesas sont basés sur un cœur Cortex®-M4 de 48 MHz et servent des applications qui nécessitent un niveau d'intégration plus élevé que la série S1 basée sur Cortex ® M0+. La cible de la série S5 est destinée aux applications IoT plus complexes avec un cœur Cortex ® -M4 fonctionnant à 120 MHz à l'extrémité supérieure des performances de la série, la série S7 combine un cœur Cortex ® -M4 240 MHz avec une large gamme de périphériques haut débit L'ensemble de la famille MCU offre des quantités importantes de mémoire embarquée, ce qui en fait le leader de l'industrie avec 4 Mo de code flash et 640 Ko de SRAM sur la série S7.
Galerie en ligne Renesas Synergy
En offrant une fenêtre unique sur tous les composants logiciels, la Renesas Synergy Gallery élimine les conjectures et garantit aux clients que la combinaison de Renesas et de composants logiciels tiers dans un projet Renesas Synergy est bien intégrée et prise en charge. Initialement, la galerie aide les clients à accéder à tous les composants du logiciel Renesas Synergy, y compris les fichiers SSP et de licence, les versions d'évaluation des composants VSA, le logiciel de démonstration, les outils et la documentation. Les extensions futures permettront aux clients de télécharger à partir de la Galerie une variété d'applications directement sur les MCU Renesas Synergy qui s'exécuteront dans une machine virtuelle ou directement ou indirectement connectées au Web. De cette manière, tout matériel basé sur la plate-forme Renesas Synergy peut disposer de services cloud, notamment des mises à jour sécurisées à distance, des améliorations de fonctionnalités, une surveillance et des analyses. Les extensions futures de la Galerie incluront le commerce électronique dans un environnement de vente au détail en permettant aux clients d'acheter directement auprès de la Galerie, des composants VSA, des licences, des contrats de maintenance, des applications, des outils, des services de conception et de test, et de nombreux autres objets de valeur. À la fin de l'expansion de la Renesas Synergy Gallery, Renesas offrira à ses clients la possibilité de dupliquer entièrement l'infrastructure de la Galerie sous leur propre marque, ou de louer une partie de la Galerie et de la personnaliser à leur image. Cette capacité permettra aux clients de Renesas de créer une économie d'applications pour leurs propres produits finaux. En réutilisant les capacités éprouvées de sécurité, d'approvisionnement et de commerce électronique de l'infrastructure Galleria, les clients de Renesas pourront créer leur propre entreprise Web, en créant une entreprise vendant des applications et des services à leurs clients finaux. . Par exemple, un fabricant d'appareils électroménagers peut offrir à ses clients finaux un moyen d'aller en ligne et de télécharger la mise à niveau de la capacité du cycle de lavage directement sur leur lave-linge connecté à Internet. Le fabricant d'applications pourrait également vendre des services pour ses appareils connectés, tels que la consommation d'énergie et la maintenance, les notifications sur les applications mobiles du propriétaire, et bien plus encore.
Sécurité des réseaux et sécurité humaine
Pour relever les défis de conception inhérents à la plupart des applications IoT industrielles, la plateforme Synergy de Renesas offre aux développeurs un large éventail d'options pour améliorer la sécurité du réseau, la sécurité humaine et les capacités de communication. Les blocs de sécurité et de chiffrement des microcontrôleurs Synergy permettent aux développeurs de protéger les transmissions de données et de les stocker dans le microcontrôleur, de garantir l'authenticité des données et du programme logiciel et d'assurer une maintenance sécurisée pendant toute la durée de vie du produit. La création d'une sécurité fonctionnelle et l'utilisation de bibliothèques logicielles pour les algorithmes et la cryptographie symétrique/asymétrique, ainsi que la génération et le stockage de clés de sécurité offrent un certain nombre de services sécurisés, notamment la sécurité de démarrage et les mises à niveau du micrologiciel. Chaque MCU ajoute une longue liste de fonctions critiques pour la sécurité, notamment RAM ECC, diagnostics ADC, CRC, protection de zone de code flash, test d'erreur de parité RAM et sauvegarde de RAM, pour n'en nommer que quelques-unes.
Connectivité et acquisition
L'interconnectivité est évidemment une priorité élevée sur le marché de l'IoT et la plate-forme Synergy de Renesas répond à ce besoin avec une gamme étendue de fonctionnalités. La série de microcontrôleurs S7, par exemple, offre un double Ethernet avec synchronisation IEEE-1588, USB haut débit, ainsi que de nombreuses interfaces série, UART, I2C, SPI, IrDA, QSPI, I2S, SDHC/MMC et CAN. Pour les applications proches de la périphérie du réseau, pratiquement chaque micro Renesas Synergy dispose également d'une suite complète de périphériques analogiques, notamment des convertisseurs analogique-numérique, numérique-analogique, des comparateurs analogiques, ainsi qu'un capteur de température. Ils comprennent également un ensemble de minuteries pour les applications de contrôle moteur et industriel. Pour la connectivité liée au cloud, la plateforme Synergy de Renesas offre une sécurité basée sur les communications SSL/TLS. Les futures capacités du cloud incluent la prise en charge d'une machine virtuelle intégrée, qui permet un accès sécurisé à la galerie Renesas.
Écosystème d'outils amélioré
Pour accélérer le développement, les ingénieurs de Renesas ont ajouté un certain nombre d'améliorations productives à l'écosystème d'outils Renesas Synergy Platform. Les microcontrôleurs Synergy de Renesas sont pris en charge par E2Studio, le propre environnement de développement basé sur Eclipse (IDE) de Renesas. Eclipse est la norme de facto en matière d'IDE embarqués et ajoute de nouvelles solutions orientées composants, les ingénieurs de Renesas ont transformé l'environnement et l'ont transformé en un véritable environnement de développement de solutions intégrées (ISDE). Cette plate-forme offre un moyen simple et innovant de développer des applications sur la plate-forme Renesas Synergy, sans frais supplémentaires. Par exemple, un nouveau constructeur et éditeur de projet Renesas Synergy Platform simplifie le développement avec les microcontrôleurs Synergy grâce à divers configurateurs graphiques pour chaque aspect du projet. Du mappage des broches d'E/S à l'ajustement de l'arbre d'horloge en passant par la configuration ou l'ajout de modules logiciels, tout peut être fait graphiquement, avec une initialisation du code source C, générée en arrière-plan. Même l'ajout et la configuration du ThreadX ® RTOS est une tâche simple à piloter.
Manuel intelligent
À mesure que les applications embarquées pour les environnements industriels et IoT deviennent plus complexes, la prise en charge de la documentation pour ces systèmes se développe proportionnellement. L'un des problèmes les plus urgents auxquels les ingénieurs doivent faire face est de trouver rapidement la documentation dont ils ont besoin, alors que ces pièces justificatives comptent des centaines de pages. Pour relever ce défi, ISDE Synergy de Renesas E2Studio intègre un "manuel intelligent" pour les appareils et une plate-forme de référence qui aide à créer un contexte à prendre en compte dans l'environnement de développement, qui décrit automatiquement les informations de plusieurs endroits. . En survolant simplement un registre MCU, le manuel de l'appareil intelligent affichera une fenêtre contextuelle avec les définitions de registre dans l'éditeur. De même, en survolant un appel d'API Renesas Synergy, l'utilisateur peut afficher des informations d'aide telles que le prototype de la fonction, une description de la fonction et les détails de divers paramètres. Et il affiche même des notes d'application pertinentes et du matériel didactique en fonction du concept couvert. Le studio e2 ISDE Synergy de Renesas propose le compilateur standard GNU GCC ARM ® Cortex ® -M dans le cadre du package gratuit. Sous licence, ISDE prend également en charge le compilateur IAR ARM ® Cortex ® -M et le débogueur C-SPY. Le populaire J-Link de SEGGER a été sélectionné comme débogueur pour la plateforme Renesas Synergy, avec la fonctionnalité d'analyseur de code prise en charge à l'aide du plug-in Codan pour Eclipse. Pour répondre aux capacités matérielles détaillées de cette plate-forme matérielle/logicielle intégrée, les outils d'environnement incluent un haut niveau de sensibilité RTOS. Les développeurs doivent voir la corrélation entre les différentes opérations pour évaluer la fonctionnalité du RTOS au fil du temps. Pour accomplir cette fonctionnalité, la plate-forme ajoute TraceX™ d'Express Logic, un outil d'analyse PC qui offre une vue graphique en temps réel des événements système qui fournit une vue globale de l'exécution du code et de la synchronisation. À l'aide de TraceX™, les développeurs peuvent suivre le moment où des événements système tels que des interruptions et des changements de contexte se produisent, en identifiant la synchronisation des événements tout au long du fonctionnement du système et en résolvant ainsi plus facilement les problèmes de programmation. TraceX™ fonctionne avec ThreadX ® , qui crée une base de données d'événements système et applicatif pendant l'exécution. Les événements sont enregistrés avec leur horodatage et les tâches actives sont identifiées afin qu'elles puissent ensuite être surveillées dans une séquence temporelle appropriée et associées à la tâche appropriée. TraceX™ affiche graphiquement les événements sur un axe horizontal qui représente le temps avec diverses tâches d'application et routines système liées aux événements le long de l'axe vertical. En bref, la surveillance aide les développeurs à analyser le système avec diverses tâches en affichant les événements système sur une seule ligne horizontale. Associées à un environnement traditionnel et à une fonctionnalité de débogage, ces fonctionnalités permettent aux développeurs utilisant la plate-forme Renesas Synergy d'effectuer un suivi au niveau du matériel et du RTOS. directement au-dessus du SSP et avec des utilitaires de création de code et de débogage sécurisés pour contrôler la visibilité des fichiers source protégés du SSP, en tenant compte de la licence des fichiers achetés et en permettant aux utilisateurs de visualiser le code à tout moment source en C, mais uniquement pour le modifier /save/print ces fichiers source sous licence.
Solutions et trousses
Les développeurs qui souhaitent accélérer leur cycle de conception et éliminer les incertitudes liées à l'utilisation d'une grande variété de technologies dans leurs propres produits finaux IoT et industriels peuvent le faire en utilisant la plate-forme Renesas Synergy avec une large gamme de kits et d'exemples de conception. Renesas propose trois types de kits de développement généraux pour chaque appareil de la série Renesas Synergy et deux types d'exemples de conception pour aider les développeurs à mettre en œuvre leurs conceptions de produits finaux spécifiques et leur apprendre à utiliser des technologies spécifiques avec la plateforme Renesas Synergy. Trois types de kits ont été développés : les kits de développement (DK), les kits de démarrage (SK) et les kits promotionnels (PK). Les deux types d'exemples de conception sont les exemples de produits (PE) et les exemples d'application (AE). Les DK offrent une plate-forme matérielle MCU complète avec accès à pratiquement toutes les fonctionnalités de l'appareil. Les développeurs peuvent accéder à toutes les fonctionnalités et broches du MCU pour évaluer les performances et la consommation d'énergie de l'appareil, pour créer une application logicielle de base jusqu'à ce que leur propre plate-forme matérielle de développement spécifique soit disponible, et même étendre les fonctionnalités en connectant des circuits spécialisés sur des connecteurs d'extension DK standard de l'industrie et Connecteurs PMOD. Tous les DK ont un accès de débogage JTAG J-Link, ainsi qu'une radio Bluethoot Low Energy pour une connexion sans fil à un appareil mobile. Au moins un DK est disponible pour chacune des séries de MCU Synergy de Renesas, S1, S3, S5 et S7 et sert de base aux plates-formes matérielles sur lesquelles le logiciel SSP est qualifié. Une autre alternative moins chère aux DK Renesas Synergy sont les SK, qui fournissent une introduction à la plate-forme Renesas Synergy et les étapes préliminaires pour démarrer le développement. Les SK sont destinés aux développeurs qui n'ont pas encore d'application spécifique en tête, mais qui souhaitent tester certaines fonctionnalités clés de la Renesas Synergy Platform à un coût minime. Chaque SK donne accès à la plupart des broches du MCU et offre également un kit d'extension grâce aux connecteurs basés sur les normes PMOD et Arduino™ et au format de connexion de la carte Arduino™ Shield. Tous les SK servent de base à la qualification logicielle SSP et ont accès au débogage embarqué avec le JTAG J-link pour un développement logiciel facile. Les PK Renesas Synergy sont simplement des kits promotionnels, conçus pour familiariser et tester au moins une ou deux fonctionnalités clés de la plateforme Renesas Synergy. Les PK offrent un logiciel de débogage de base et sont disponibles gratuitement. Pour les développeurs qui souhaitent des conseils sur la façon d'appliquer un produit final spécifique ou sur l'utilisation de plusieurs technologies, Renesas propose plusieurs exemples de conception sous la forme d'exemples de produits (PE) et d'exemples d'application (EA). Les PE présentent un « exemple de conception » d'un produit final donné. Les clients peuvent réutiliser des parties du PE directement dans leurs propres produits finaux pour gagner du temps de développement. De même, les développeurs peuvent apprendre des conceptions PE documentées et de la méthodologie que les ingénieurs de Renesas utilisent généralement pour sélectionner ou rejeter les composants clés. Grâce à cette connaissance de Renesas Synergy, les clients peuvent facilement concevoir leur propre produit à base de PE même si leurs produits finaux sont très différents. Conformément au concept d'une plate-forme matérielle et logicielle unifiée, Renesas fournit une assistance au niveau du produit pour le silicium et les logiciels. En conséquence, Renesas prendra en charge et garantira le fonctionnement des problèmes logiciels sur tous les composants logiciels qualifiés par rapport aux spécifications de la fiche technique du logiciel, tout comme il le fait avec le silicium. Pour soutenir la plate-forme, Renesas a créé un service de chat 24h/5 et XNUMXj/XNUMX et un forum avec une base de données de plus de connaissances qui comprend des questions fréquemment posées.
Conclusion
L'évolution rapide des marchés de l'IdO et de l'industrie oblige les développeurs à réévaluer leur approche traditionnelle du développement de produits. Les conceptions embarquées d'aujourd'hui sont tout simplement trop complexes pour être développées au cas par cas, étape par étape, où les concepteurs créent du matériel et doivent soigneusement créer des logiciels autour de celui-ci.
