接口兼容性決定了硬件設(shè)備和外圍設(shè)備的應(yīng)用范圍。CMSIS 就是這樣一種接口標(biāo)準(zhǔn)，它允許集成來(lái)自多個(gè)供應(yīng)商的軟件實(shí)體。最近發(fā)布的 Keil MDK-ARM 5.35 突出了 CMSIS 從 5.7.0 到 5.8.0 的特定更新，這是開(kāi)發(fā)套件的主要組件。

CMSIS 通過(guò)集成各種包和模塊，從軟件角度增強(qiáng)了嵌入式項(xiàng)目。它帶有一系列工具、API 和框架，可幫助嵌入式開(kāi)發(fā)人員實(shí)現(xiàn)流暢的應(yīng)用程序構(gòu)建。此外，從開(kāi)發(fā)的角度來(lái)看，實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和中間件組件提供了多種選擇。

CMSIS-Pack 的組織結(jié)構(gòu)使其適用于劃分和克服應(yīng)用程序的復(fù)雜要求。隨著 5.8.0 版本的發(fā)布，CMSIS-NN 和 CMSIS-DSP 已從復(fù)合 CMSIS 核心中分離出來(lái)，后者是 CMSIS 包的主要組件之一。這種自由裁量權(quán)允許集中開(kāi)發(fā)機(jī)器學(xué)習(xí)和信號(hào)處理功能，并且包的相應(yīng)發(fā)布周期獨(dú)立于主要的 CMSIS 核心版本。

CMSIS-DSP 包有一些小的變化，一些 GCC 問(wèn)題已通過(guò)將 DSP 包離散更新到 1.9.0 版本而得到修復(fù)。更新后的軟件包增強(qiáng)了對(duì) f16 數(shù)據(jù)類(lèi)型的支持，以便對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的信號(hào)處理。此外，還從存儲(chǔ)庫(kù)中刪除了一些預(yù)構(gòu)建的庫(kù)，以獲得更清晰的包源。

TensorFlow Lite 框架將接口機(jī)器學(xué)習(xí)本質(zhì)添加到硬件應(yīng)用程序中。更新后的 CMSIS-NN 包在 TensorFlow Lite 微控制器框架支持的功能接口上發(fā)生了一些重大變化。另外，這個(gè)版本通過(guò) M-Profile Vector Extension 的處理相對(duì)更好，這是由于最大池算子的實(shí)現(xiàn)。運(yùn)算符在非重疊區(qū)域上工作以減小向量或矩陣的大小。這導(dǎo)致機(jī)器學(xué)習(xí)用例的優(yōu)化處理。

ARM 嵌入式工具高級(jí)總監(jiān) Reinhard Keil 表示：“最新的 CMSIS 版本 5.8.0 對(duì)在 Cortex-M55 處理器中實(shí)現(xiàn)的 Helium 矢量擴(kuò)展支持有額外的性能改進(jìn)。這包括優(yōu)化 CMSIS-DSP 算法集合和用于機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用的高效神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)核 CMSIS 集合。”

CMSIS 核心的啟動(dòng)代碼

C 啟動(dòng)代碼最初是在 CMSIS 5.6.0 中引入的，它增加了代碼的可移植性和復(fù)雜構(gòu)建的開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)易性。CMSIS 核心中的設(shè)備啟動(dòng)代碼現(xiàn)在可以直接用 C 語(yǔ)言編寫(xiě)，這使其獨(dú)立于編譯器工具鏈。此外，CMSIS 5.8.0 的發(fā)布使 C 啟動(dòng)成為設(shè)備的默認(rèn)啟動(dòng)。

進(jìn)一步討論，GCC Linker Description 和 GCC Assembler startup 的更新很少。到目前為止，匯編代碼使用字節(jié)計(jì)數(shù)來(lái)進(jìn)行 BSS（由符號(hào)開(kāi)始的塊）和零部分的初始化的復(fù)制/零表。另一方面，C 啟動(dòng)代碼使用字?jǐn)?shù)而不是字節(jié)數(shù)。在 CMSIS 5.8.0 中，兩個(gè)啟動(dòng)代碼變體都使用相同的復(fù)制/零表布局。因此，它提供了從匯編代碼到 C 啟動(dòng)代碼來(lái)回切換的靈活性。

Armv8-M Assembler 啟動(dòng)已更新為使用 CMSIS 5.8.0 版本的 GAS 語(yǔ)法。最新的 ARM 編譯器 6 支持傳統(tǒng)的 Arm Assembler（armasm），使軟件向后兼容所有設(shè)備。Arm Compiler 6 以 LLVM/Clang 為基礎(chǔ)，因此較新處理器的匯編代碼需要采用 GAS 語(yǔ)法。

CMSIS 是一個(gè)開(kāi)源項(xiàng)目

CMSIS 是 GitHub 上的一個(gè)開(kāi)源項(xiàng)目。由于先前版本的實(shí)現(xiàn)在某些小點(diǎn)上使接口失敗，因此很少出現(xiàn)問(wèn)題。這些問(wèn)題中的大多數(shù)將在下一個(gè)版本中得到解決，但可以通過(guò)在本地技術(shù)堆棧中進(jìn)行一些更改來(lái)解決它們。您可以通過(guò)訪問(wèn)CMSIS 5.8.0 版本的 GitHub 查看這些問(wèn)題和修復(fù)。

該存儲(chǔ)庫(kù)是開(kāi)源的，因此它有助于解決用戶和合作伙伴報(bào)告的潛在安全漏洞問(wèn)題。它允許每個(gè)用戶訪問(wèn)詳細(xì)的修訂歷史、提交細(xì)節(jié)和已知問(wèn)題，這些問(wèn)題可能會(huì)影響一些依賴先前實(shí)現(xiàn)的副作用的用戶。

CMSIS 中屬于軟件打包和構(gòu)建過(guò)程的其他組成部分正在轉(zhuǎn)向 Open-CMSIS-Pack 項(xiàng)目，該項(xiàng)目可以增加開(kāi)發(fā)和應(yīng)用方面的更多可能性。因此，這是一個(gè)由 Arm 和 NXP、STMicroelectronics 和 Linaro 等行業(yè)合作伙伴推動(dòng)的開(kāi)放式治理項(xiàng)目。

審核編輯：郭婷