芯耀
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對于傳統(tǒng)的智能邊緣軟件開發(fā)，那一定少不了硬件的支持。如果放在以前，那你可能就要按部就班的來，選擇硬件方案-設(shè)計產(chǎn)品原型-調(diào)試硬件-在硬件上進行軟件開發(fā)，這一套流程下來，不說最后到底能不能成功，就說所花費的時間，是很多初創(chuàng)企業(yè)等待不起的。更不湊巧的是，目前全球缺芯嚴重，加上本身的電子系統(tǒng)越來越復雜，假如又涉及到不同硬件平臺上的軟件開發(fā)，每一個硬件平臺的搭建都是大成本、費時費力的支出，尤其對于初創(chuàng)公司來說，這無疑是雪上加霜。往細了說，傳統(tǒng)智能邊緣軟件開發(fā)從選擇設(shè)計硬件開始就面臨著幾大難點。
第一，開發(fā)生命周期長。在設(shè)計團隊確定的情況下，若所設(shè)計的智能邊緣設(shè)備采用的硬件方案涉及到還沒有上市或者已經(jīng)上市但是成本太高的器件，比如說前兩年英偉達RTX3090系列的顯卡，無論是考慮到硬件成本還是硬件平臺搭建難度，都不可能滿足團隊中每個成員的使用，這種掣肘延長了整個開發(fā)生命周期。
第二，精度差、速度慢。在無法獲取精準硬件的情況下，可能很多團隊用類似的硬件去實現(xiàn)軟件開發(fā)，勉強滿足正在開發(fā)的系統(tǒng)，但是很多產(chǎn)品都是需要非常精準的作業(yè)，比如制造業(yè)中需要準確無誤地執(zhí)行100多萬次任務的工業(yè)機器人，這是絕不允許湊合的?；蛘哌€有團隊可能會想到了某種形式的模擬或者仿真來解決硬件的問題，這是可行的。但是應用場景對仿真模型的精度有著特定的要求。例如，如果你正在開發(fā)基于英特爾特定SoC芯片，而你無法獲得這款芯片，就可以在仿真x86系統(tǒng)上進行開發(fā)和測試，或者在相似設(shè)備上進行較普通的x86開發(fā)。你可能會發(fā)現(xiàn)一些缺陷，或者錯誤地認為你的設(shè)計是可靠的——一旦你能在真實的電路板上進行開發(fā)，很可能發(fā)現(xiàn)以前做的工作都白費了，白白浪費時間。
第三，無損測試以及多臺設(shè)備測試麻煩。在硬件平臺上測試基本上時無法做到無損，此外如果有多臺甚至一群設(shè)備系統(tǒng)。而且每個設(shè)備都將處于不同的環(huán)境中，或者需要執(zhí)行不同的操作，但仍然聯(lián)網(wǎng)或甚至完全依賴于網(wǎng)絡(luò)，又該怎么辦？如果用幾十臺、幾百臺或上千臺設(shè)備建立一個實驗環(huán)境，在其中運行測試肯定更不容易。實體實驗室尚且如此，但如果你在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中工作，挑戰(zhàn)就遠不止于此。你需要花費大量的時間在將要部署的環(huán)境中測試每一部分硬件。速度是另一個問題。當你面對著包含多個組件的物理測試實驗室，你實際完成一次測試需要多久的時間？如果你需要非常頻繁地進行部署，那么你真的可以每月、每周、每天進行多次測試嗎？
遇到這些難點，到底該如何解？打破硬件限制，答案是Simics。
Simics也就是風河的模擬仿真軟件，模擬仿真技術(shù)允許你使用任意多個設(shè)備來設(shè)置完整的環(huán)境，不受任何限制，它的主要功能包括：
- 添加了三個快速啟動平臺，即ARM、Intel和PowerPC，可快速模擬主流的目標架構(gòu)。
- 可模擬整個目標系統(tǒng)包括處理器、設(shè)備、所有電路板和子系統(tǒng)。
- 可運行與物理系統(tǒng)完全相同的軟件。
- 所有團隊成員都可以訪問虛擬系統(tǒng)，也包括生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴。
- 可對整個系統(tǒng)進行分析和調(diào)試，而非某一塊參考版。
- 通過正向或逆向的運行提高調(diào)試效率。
- 整個開發(fā)團隊都可共享系統(tǒng)和虛擬硬件的狀態(tài)。
- 可從上一次保存的記錄點開始繼續(xù)執(zhí)行操作。
- 在系統(tǒng)穩(wěn)健性測試中進行故障導入。 通過創(chuàng)建腳本自動執(zhí)行人工步驟和重復任務。
- 可與現(xiàn)有的軟件開發(fā)環(huán)境和自動化流程進行集成，也可以由風河公司提供支持。
- 集成物理環(huán)境模擬器，創(chuàng)建完整的系統(tǒng)模擬，也可以由風河公司提供支持。
- 提供基于Eclipse的Simics、C/C++源代碼調(diào)試器，或標準軟件工具組。
- 可以使用Wind River 提供的預裝虛擬平臺，也可以自行搭建或由風河公司為你搭建所需平臺。
正如你所見到的，相比在物理設(shè)備上進行測試，采用Simics Simulation可以做到更靈活，既降低時間和資金成本，同時也不會限制你的全面測試能力。從一開始就采用高精度模型，無需等待供應商提供硬件，也免除了工程師因為沒有硬件而等待的時間，而且讓你在項目截止日期前有足夠的時間運行所需的全部測試，讓這些測試實現(xiàn)自動化。如果一個模擬模型被破壞了，只需按下按鈕，就會立即重新創(chuàng)建起來。更有意義的是，可以自動設(shè)置并再次運行，這樣你就可以直接查看結(jié)果。如果需要測試網(wǎng)絡(luò)，只需添加任意數(shù)量的組件，這基本上是復制粘貼之類的簡單操作。根據(jù)你的應用場景，你甚至可以連接到其他網(wǎng)絡(luò)或物理設(shè)備，并將其包括在測試工作中。
所以，總結(jié)下來，使用Simics的好處有：
1、在虛擬環(huán)境中開發(fā)軟件：Simics能夠滿足DevOps和持續(xù)開發(fā)實踐對訪問、自動化和協(xié)作方面的要求，通過虛擬平臺和開發(fā)模擬，軟件開發(fā)人員在開發(fā)過程中無需關(guān)注物理硬件及其限制。
2、通過訪問、協(xié)作和自動化加快產(chǎn)品開發(fā)速度：Simics有助于提高開發(fā)和測試效率，通過無限制地訪問Simics虛擬硬件平臺，團隊成員能夠?qū)崟r優(yōu)化和持續(xù)更新，快速進行設(shè)計、開發(fā)和測試，以完成系統(tǒng)建設(shè)。
3、優(yōu)化系統(tǒng)開發(fā)：Simics讓你能夠同時操作、查看和控制系統(tǒng)中所有的參考板和處理器。Simics 虛擬平臺比實體硬件更易于設(shè)置和管理，且可以通過無數(shù)個參考版來測試擴展性。
4、按需提供的虛擬實驗室：通過Simics，整個開發(fā)團隊都能隨時隨地獲得一個虛擬的實驗室，而且是一個完整的系統(tǒng)而不是某個部分，這樣每個開發(fā)人員都能基于整個系統(tǒng)來思考、設(shè)計方案與開發(fā)。對于一些需要對目標硬件做各種不同配置的開發(fā)人員，Simics虛擬平臺能幫他們輕而易舉地實現(xiàn)多種組件配置，這一功能在兼容性測試和客戶的特定條件測試中特別有用。
5、對整個產(chǎn)品生命周期的支持：Simics 對產(chǎn)品的整個生命周期都能提供支持，從設(shè)計直到后期產(chǎn)品部署和維護（包括設(shè)計階段、應用程序開發(fā)階段、集成與測試階段、產(chǎn)品交付階段、系統(tǒng)維護階段）。
