物联网和嵌入式市场,涵盖传感器、机器人、智能音箱、家电、存储控制器和计算机视觉等方方面面,Arm希望自己的芯片架构在这些领域成为基石。Arm的愿望非常强烈,至少可以从他们更新物联网全面解决方案的步调看出。
着眼于简化并加速物联网和嵌入式开发流程,Arm在去年10月首次推出Arm物联网全面解决方案。时隔6个月,Arm于近日召开媒体沟通会,宣布扩展其物联网全面解决方案产品路线图。
Arm物联网全面解决方案是一套基于解决方案的物联网设计方法,包含一套预先集成且经过验证的子系统ArmCorstone、可使开发者和OEM厂商在芯片可用前就开始工作的Arm虚拟硬件、以及有助于软件复用的ProjectCentauri。
围绕以上三个方面,Arm物联网兼嵌入式事业部副总裁MohamedAwad,带来物联网全面解决方案的最新进展。
Arm推出迄今性能最强且安全性最高的Cortex-M处理器ArmCortex-M85,并将Arm虚拟硬件扩展至包括第三方设备的更多平台,进而使开发流程更简单流畅。与此同时,Arm正通过ProjectCentauri在标准和参考软件方面取得巨大进展。
时程方面,Cortex-M85现已可用于许可,包含Corstone-310和Corstone-1000的Arm物联网整体解决方案的已经可用,Arm虚拟硬件测试版本也已推出。
Cortex-M85:迄今为止最强Cortex-M处理器
Mohamed介绍,Cortex-M微控制器系列有诸多优点,如确定性、低中断延迟、先进的低功耗管理模式,以及通过TrustZone实现的集成硬件支持的安全功能。最新推出的Cortex-M85作为迄今为止性能最强的Cortex-M处理器,是有额外性能和安全需求的应用程序的理想之选。
首先,Cortex-M85新增了增强的微架构功能,以提高标量计算的性能。此外还增加了ArmHelium技术,以支持诸如高保真音频处理等苛刻的机器学习用例,而无需附加DSP。物联网或嵌入式系统的关键,是防止恶意或无意泄露机密数据的安全性,因此Cortex-M85支持用于Armv8-M的TrustZone。
同时,它也是首个从全新架构中集成指针认证和分支目标识别(PACBTI)扩展的Cortex产品,这将大大简化并加速开发者实现PSACertifiedLevel2安全性的进程。
工业自动化是Cortex-M85的一大主要应用场景,它还面向关键字词识别、智能音响、无人机等用例。Arm持续与早期采用的合作伙伴紧密合作,预计在2022年年内应该可以在市场上看到基于Cortex-M85处理器的芯片。Mohamed透露,由于Cortex-M85为微控制器的安全性和高性能设定了新的标准,瑞萨、恩智浦和意法半导体等合作伙伴对它表现出极大兴趣。
Arm虚拟硬件现可通过AWS中国获取
Arm虚拟硬件使软件开发能够早于芯片开发,它使Arm生态系统能够轻松采用云端开发和持续集成/持续开发(CI/CD),而无需大型定制硬件集群。Mohamed指出:“Arm虚拟硬件正大幅简化开发和测试,它正在改变为物联网开发软件的方式,并将全新类型的开发者带入我们的生态系统。”
首先,开发者希望能够在该领域的数十亿物联网设备中访问和扩展他们的软件。其次,开发者不想改变他们的开发流程,他们倾向于将Arm虚拟硬件直接集成到他们每天使用的现有工具和服务中。最后,中国生态系统需要本地支持——既要确保Arm虚拟硬件目标易于获取,又要确保本地人工智能合作伙伴能够轻松访问并利用该技术。
工具方面,Arm正积极将Arm虚拟硬件直接集成到一系列广泛的服务和工具中,包括与面向全球市场的GitHub和中国国内市场的极狐GitLab等许多热门服务进行集成。Mohamed宣布,通过AWS在全球其他地区所提供的所有Corstone和M系列的虚拟硬件,现在已经可以通过AWS中国获取。
据介绍,在过去的几个月,许多中国的合作伙伴正在使用Arm虚拟硬件,如百度飞桨、深圳未艾智能(VoxAI)、上海麦士(mSlink)和声加科技(Sound+)等人工智能合作伙伴。此外,Arm也正借助恩智浦半导体、意法半导体和树莓派等合作伙伴的第三方硬件进一步扩展技术库。
围绕生态系统最新进展,Mohamed指出,Arm正在交付开放物联网SDK框架(OpenIoTSDKFramework)的首个版本。OpenIoTSDK是一个参考代码框架,涵盖了从作为全面解决方案一部分使用的语音和关键字识别软件,到全新Open-CMSIS-CDI软件标准的所有内容。目前已有八家来自芯片合作伙伴、云服务提供商、ODM和OEM厂商等主要行业参与者加入。
结语
Arm同日推出两款全新基于ArmCortex-M和Cortex-A处理器的解决方案。一款针对语音识别,采用全新的Corstone-310,预先集成了新的Cortex-M85和ArmEthos-U55,成为Arm目前最高性能的MCU级处理器,并面向智能音箱、恒温器、无人机、工厂机器人等用例。
Mohamed总结:Arm架构是物联网基石,我们有责任为生态系统不断地在性能、简化开发和软件复用等方面提升标准,为物联网的创新和规模化,创造更好的机遇。”他强调,相较其他架构,Arm致力于提供最高效的产品上市路径,并确保客户可以最大程度上善用软件及硬件生态系统资源。