μ-visor

基于安全和安全關鍵微控制器的系統虛擬化

概述

μ-visor?是Green Hill Software的微控制器虛擬化解決方案。它具有強大的硬件強制軟件分離、多操作系統支持和實時效率，可以在資源受限的處理器上安全地整合關鍵工作負載。其可擴展和高效的架構保證了在同一CPU上運行的多個操作系統不受干擾，并提供了靈活選項以充分利用多核和有限的處理器資源。像其他Green Hills產品一樣，μ-visor專為具有行業特定安全和安全認證關鍵要求的系統而設計，并享有Green Hills先進集成開發工具的強大支持。

安全與保障

μ-visor 在需要高安全性和安全關鍵級別的嵌入式系統中表現出色，包括汽車(ISO 26262 ASIL D)，工業(IEC 61508 SIL 3)和安全(ISO 21434)。它是設計師能夠安全地整合硬件和軟件的靈活基礎，通過在同一個處理器上同時運行多個具有不同關鍵級別的虛擬機來實現。μ -visor利用處理器功能來強制分離，管理訪問控制和加速虛擬機操作。例如，μ -visor與瑞薩RH850/U2A的結合提供:μ -visor虛擬機及其操作系統通過硬件強制分離實現互不干擾。

▲關鍵寄存器在虛擬機之間受到保護和分配

▲ 外設可以通過外設總線保護器在虛擬機之間安全共享和保護

除了硬件強制分離功能外，μ-visor還提供用戶可配置的故障管理，特別適用于汽車 ASIL D 認證。可以在故障和恢復序列期間為虛擬機的恢復、分析和控制定義回調函數。

μ-visor能夠將多個基于mcu的系統安全地整合到單個多核處理器上，從而降低成本、尺寸和功耗，同時簡化系統的安全性。

性能和靈活性

對于運行在資源受限的微控制器上的嵌入式系統，執行效率和設計靈活性至關重要。為了應對這一挑戰，μ-visor 提供了三種選項來最大限度地利用多核架構的性能：

▲ 專用核心 - 將一個核心專門分配給一個虛擬機

▲ 共享核心 - 虛擬機可以自由使用任何核心，采用時間片輪轉

▲ 前臺/后臺 - 將一個虛擬機標記為較高優先級，并始終優先于其他虛擬機

μ-visor 提供了三種選項來最大限度地利用多核架構的性能。

μ-visor可以同時運行來自不同供應商的多個操作系統，如AUTOSAR Classic, FreeRTOS，μ- velosity?和自制操作系統，同時針對領先的處理器 RH850/U2A、TriCore 和 Arm Cortex-R52 進行優化。這種獨立于供應商/操作系統的虛擬化為開發人員添加新功能、解耦硬件和軟件以及在其他項目上重用提供了更大的靈活性。通過基于標準的通信通道，可以實現額外的靈活性和可重用性。此外，處理器的設備和外設可以共享，從而產生更高的處理器利用率。

μ -visor使用微控制器上的一個或多個內核運行和保護多個操作系統的示例，利用硬件強制分離。微控制器可以是獨立的，也可以是較大SoC的一部分。

高級開發工具

自1982年以來，Green Hills Software的先進開發工具幫助開發人員更快地發現和修復錯誤，最大限度地提高處理器性能，獲得安全認證并縮短項目上市時間。μ-visor利用這些集成的硬件和軟件工具來創建，調試，優化和部署在多個操作系統，處理器和桌面主機上的嵌入式軟件。

軟件開發工具

▲MULTI?IDE和Green Hills工具鏈符合最高功能安全級別，包括ISO 26262 (ASIL D)和IEC 61508 (SIL 4)和EN 50128 (SIL 4)

▲Green Hills 針對 C、C++ 和嵌入式 C++ 的優化編譯器在各種處理器架構上生成最快、最小的生產質量代碼。

▲MULTI IDE 包含一個具有操作系統內核感知能力的異構多核調試器。用一個統一的接口調試內核、驅動程序、中間件和應用程序。其他集成工具包括分析器、模擬器、運行時錯誤檢查、項目構建器、編輯器等等。

▲內核感知調試特性為開發人員提供了內核對象的詳細視圖，例如任務和信號量。

▲TimeMachine? 革命性的調試套件讓您可以運行和回溯應用程序以在幾分鐘內找到最困難的錯誤

▲MISRA C Adherence Wizard 用于在編譯時構建代碼質量

▲DoubleCheck?集成靜態源代碼分析器

▲SEI CERT-C規則執行

▲CFI -控制流程完整性

▲與MathWorks的嵌入式編碼器和Simulink集成建模，仿真和PIL測試

硬件開發工具

▲Green Hills Probe V4用于多核硬件啟動，低級調試和跟蹤分析工具

MULTI IDE和調試器為開發人員提供了對異構多核處理器的控制和深度可見性，甚至可以在幾分鐘內發現最困難的錯誤。