Entwicklung gemäß dem Shift-Left-Ansatz
Software frühzeitig entwickeln - in der Cloud
Wie gestaltet sich die Entwicklung in der Cloud mit der Automotive-Referenz-Plattform von Arm und TRACE32 von Lauterbach? Am Lauterbach-Stand auf der embedded world gibt es die nötigen Informationen hierzu.
Um möglichst früh mit der Softwareentwicklung beginnen zu können, bevor reale Chips (in ausreichender Zahl) zur Verfügung stehen, wird die Entwicklung zunehmend auf virtuellen Targets in der Cloud gestartet. Anbieter wie ASTC, Corellium, Synopsys und andere bieten dazu ganze Chips oder sogar Automotive-Plattformen »in Software« an.
Das Arm Automotive Reference Design 1 AE (kurz RD-1 AE, siehe Abbildung) stellt das Konzept eines hochleistungsfähigen Arm-Neoverse-V3AE-Anwendungsprozessors (Primary Compute) vor, der durch ein Arm-Cortex-R82AE-basiertes Safety Island für Szenarien ergänzt wird, in denen eine zusätzliche Überwachung der Systemsicherheit erforderlich ist. Das System enthält zusätzlich eine Runtime Security Engine (RSE), die auf einem Arm-Cortex-M55 realisiert ist und für den sicheren Start der Systemelemente und die Runtime Secure Services verwendet wird. Darüber hinaus wird ein Open-Source-Softwarepaket mitgeliefert, das unter anderem den Xen-Hypervisor und das Echtzeitbetriebssystem Zephyr OS enthält.
Das US-Unternehmen Corellium hat diese Plattform vollständig virtualisiert und in die Cloud gebracht. Mit Ausnahme der Anzahl der Kerne für den Anwendungscluster bildet die virtuelle Hardware-Plattform die Gesamtheit dieser Architektur einschließlich der SystemReady-IR-Unterstützung, der vertrauenswürdigen Dienste und der vertrauenswürdigen Firmware von Arm originalgetreu ab. Die Anzahl der Anwendungskerne wurde auf vier statt 16 reduziert, um den Betrieb der Plattform kostengünstiger zu gestalten. Darüber hinaus implementiert die virtuelle Hardware-Plattform auch alle Virtualisierungsfunktionen des RD-1 AE, einschließlich der Fähigkeit, Hypervisoren vom Typ 1 und Typ 2 auszuführen. Das Arm-Softwarepaket enthält den Xen-Hypervisor. Obwohl mehrere kommerzielle Hypervisoren auf virtuellen Corellium-Hardware-Plattformen validiert wurden, sind sie nicht enthalten.
Die Besonderheit ist, dass die virtuelle Plattform auf AWS-Instanzen bei Amazon Webservices mit echter Arm-Hardware (konkret: Amazons Graviton Arm Server) läuft, so dass die Arm-Befehle der virtuellen Arm-Kerne nicht auf x86 migriert werden müssen, wie es bei vielen Cloud-Lösungen der Fall ist. Die Leistung ist daher deutlich höher nahe am Silizium. Das System bootet in knapp 30 s bis zu einer Linux-Eingabeaufforderung.
Die »SDV-Ready«-TRACE32-Debug-Tools von Lauterbach sind bereits in der Lage, die gesamte Corellium-Plattform in der Cloud zu debuggen, sowohl den Neoverse V3 als auch die Cortex-R82AE- und Cortex-M55-Cluster. Die TRACE32-PowerView-Software von Lauterbach bietet eine einheitliche Benutzeroberfläche und einen einheitlichen Funktionsumfang für jede beliebige Kombination von Core-Architekturen. Man kann alle Arten von Multicore-Konfigurationen mit bis zu 16 synchronisierten PowerView-Instanzen über eine einzige Debug-Schnittstelle debuggen. Innerhalb eines Systems kann jeder Kern seine eigenen Kernarchitekturen, Speichermodelle, Betriebssysteme, Adressübersetzungen und Debugsymbole sowie seinen eigenen physikalischen Adressraum haben.
Am Lauterbach-Stand können Besucher nicht nur das Debugging der virtuellen Arm-Hardware RD-1 AE von Corellium erkunden, sondern auch genau dieselben Demos auf realen Targets und deren digitalen Zwillingen mit dem Virtualizer Development Kit (VDK) von Synopsys.
Lauterbach auf der Messe embedded world 2025: Halle 4, Stand 210
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