МикроЛАБ Системс
Комплексные Решения ЦОС
  TAMMC® Gen2 SDK
TORNADO AMC MMC Generation 2 Software Development Kit
Среда разработки ПО для
MMC контроллера AdvancedMC (AMC) модулей

view English version

Домашняя

Новости

Продукция

Цены

Публикации

Поддержка

О Кампании

Контакты

Вакансии

 

Сделано в России / Made in Russia

MicroLAB Systems is a Member of Xilinx Alliance ProgramMicroLAB Systems is a Member of Texas Instruments 3rd Party Network
MicroLAB Systems is an Executive Member of PICMG Open Modular Computing Standards Consortium PICMG Advanced Mezzanine Card (AdvancedMC, AMC) Specification
PICMG MicroTCA Specification

 

 

Особенности

  • Пакет ПО функционала MMC-контроллера (Module Management Controller), являющегося обязательным компонентом всех PICMG® AdvancedMC (AMC) модулей
  • Соответствует спецификациям стандартов PICMG® 3.0 Rev.3.0, AMC.0 R2.0, MicroTCA.0 R1.0, IPMI 1.5, IPMB CPS v1.0, HPM.1 R1.0
  • Поддержка высокоинтегрированных, компактных и дешевых микроконтроллеров 32-битных ARM Cortex-M и 8-битных AVR XMEGA
  • Минимум внешних аппаратных компонентов
  • Простая процедура портации с различными уровнями совместимости со спецификациями
  • Простая процедура встраивания в приложение верхнего уровня для MMC-контроллера AdvancedMC (AMC) модуля с развитыми задачами системного мониторинга, коммуникацией и т.п.
  • Расширенный функционал и улучшенная производительность по сравнению с предыдущей версией TAMMC Gen1 SDK (релиз 2015г.)
  • Поддержка IPMI-управляемого обновления ПО в соответствии со спецификацией HPM.1 R1.0
  • Легко интегрируется с уникальной средой TFMC® SDK (TORNADO FMC Management Controller SDK) фирмы МикроЛАБ Системс для обслуживания установленных VITA57 FMC субмодулей
  • Версия TAMMC/ThreadX  с пре-сертифицированной ОСРВ Microsoft Azure ThreadX® для разработки высокоскоростного и надежного ПО для MMC-контроллера AdvancedMC (AMC) модулей с возможностью последующей сертификации на соответствие промышленным стандартам для критических применений. Непобедимая производительность ОСРВ ThreadX и сетевых приложений по сравнению с известными бесплатными "открытыми" ОСРВ, подтвержденная тестами. Специальные комплекты и цены поставки для российских покупателей.
  • Поставляется в комплекте с отладочным AdvancedMC (AMC) модулем TAMMC® Multi-platform EVM для обучения и тестирования разрабатываемого ПО

Достоинства и преимущества

  • Поставляется в исходных текстах
  • Отсутствие отчислений с продаж (Royalty free)
  • Отлаженный и хорошо структурированный C-код с детальными комментариями и ссылками на спецификации стандартов
  • Требует минимального знания спецификаций стандартов
  • Значительное сокращение времени разработки MMC контроллера для впервые разрабатываемых AdvancedMC (AMC) модулей
  • Переводит ПО MMC-контроллера на качественно новый уровень для модифицируемых AdvancedMC (AMC) модулей
  • Экономит до ~13 месяцев высококвалифицированного программирования "с нуля"
  • Готовое к применению ПО при условии минимальной совместимости со спецификациями
  • Используется в MMC-контроллерах всех AdvancedMC (AMC) модулей фирмы МикроЛАБ Системс

Детали

  • Поддержка различных микроконтроллеров (32-bit ARM Cortex-M, 8-bit AVR XMEGA)
  • Представляет собой набор неблокирующих задач ОСРВ
  • Поддержка различных ОСРВ:
    • "Открытая" ОСРВ FreeRTOS® от Amazon Web Services
    • Высокопроизводительная пре-сертифицированная (UL/TUV ) ОСРВ Microsoft Azure ThreadX® с опциями NetX®, NetXDuo®, FileX® для критических приложений
  • Простая модификация описателей SDR и FRU при портации
  • Расширяемый набор AMC-совместимых IPMI команд
  • Генераторы IPMI событий
  • Поддержка AMC BLUE LED и E-keying
  • Поддержка сенсора "AMC Hot Swap" и минимум двух температурных сенсоров с опциональным добавлением дополнительных сенсоров (напряжения, тока, кнопки и др.)
  • Контроллер состояния FRU-устройства
  • Поддержка отладочных сообщений (DM) и информационных сообщений (RTM) для отображения состояния и отладки через UART-консоль
  • Высокоуровневый API с приложением верхнего уровня ("прошивкой") MMC-контроллера
  • Локальная конфигурация среды TAMMC для каждого проекта "прошивки" MMC-контроллера

Поддержка и Сервис

  • Пожизненная гарантия, полная техническая поддержка и обновление ПО
  • Сервис Заказной Разработки аппаратно-программных средств MMC-контроллера AdvancedMC (AMC) модуля по спецификациям Заказчика
  AMC on-board microcontroller firmware including TAMMC component
Блок-схема ПО MMC контроллера AdvancedMC (AMC) модуля на базе среды TAMMC® SDK
(нажмите чтобы увеличить)

 

AMC-модуль TAMMC® Multi-platform EVM rev.2A для отладки мульти-платформенного ПО MMC контроллера
Отладочный AdvancedMC (AMC) модуль TAMMC® Multi-platform EVM rev.2A
(нажмите чтобы увеличить)

 


Описание

MMC-контроллер (Module Management Controller) является обязательным компонентом всех Advanced mezzanine Card (AdvancedMC, AMC) модулей в соответствии со спецификациями стандартов PICMG® 3.0 и AMC.0. Функции MMC-контроллера AMC-модуля включают в себя передачу информации об AMC-модуле контроллеру верхнего уровня, которая содержит имя производителя, название устройства, соответствие спецификациям, описатели портов и совместимости AMC-интерфейса, потребляемую мощность, описатели сенсоров и др.. MMC-контроллер также осуществляет активацию AMC-модуля под управлением контроллера верхнего уровня и его информирование о происходящих событиях (вставление/вынимание AMC-модуля, перегрев и др.) и все остальное, что необходимо для нормального функционирования AMC-модуля в соответствии со спецификациями.

Если аппаратная часть MMC-контроллера, как правило, достаточна проста, то его ПО не так тривиально, как это может показаться. Разработка такого ПО требует детального знания целого набора связанных друг с другом спецификаций промышленных международных стандартов и четкого понимания структуры потоков передачи данных в системе, взаимных синхронизаций и временных параметров. Задача еще больше усложняется, если разработчик резонно хочет загрузить управляющий микроконтроллер AMC-модуля не только функционалом MMC-контроллера, но и добавить функции управления и мониторинга вторичных источников питания модуля, многоточечный мониторинг температурной карты модуля, коммуникацию с процессорами модуля, управление консолью ввода/вывода, индикация состояния модуля (помимо стандартных AMC-светодиодов), обслуживание установленного FMC субмодуля, и еще многое другое, что обеспечит надежность и безопасное функционирование аппаратных средств AMC-модуля. Такая постановка задачи сегодня представляется совершенно естественной, т.к. в качестве управляющего контроллера AMC-модуля может использоваться современный высокоинтегрированный микроконтроллер с развитым набором встроенных периферийных портов.

Оценка трудоемкости разработки полного ПО ("прошивки") MMC-контроллера AdvancedMC (AMC) модуля составляет 8-15 месяцев для квалифицированного программиста с учетом начала с "нуля" с изучения спецификаций стандартов и до выдачи отлаженного кода. Однако, это еще не гарантирует, что все программные ошибки будут обнаружены и устранены. Кроме того, это время не включает разработку полноценной документации ПО, которая необходима для дальнейшей поддержки и модификации кода.

В таком случае, не будет ли разумным вместо собственной разработки приобрести уже готовый, хорошо отлаженную и документированную среду разработки ПО MMC-контроллера для AdvancedMC (AMC) модуля с качественной технической поддержкой, чтобы минимизировать ценное время на разработку изделия?

Фирма МикроЛАБ Системс четко понимает эту проблему и предлагает оригинальную среду ПО TAMMC® SDK (TORNADO AMC MMC Software Development Kit), которая является простым в применении и проверенным практикой "встраиваемым кирпичиком" для быстрого добавления функционала MMC-контроллера в разрабатываемое пользователем ПО управляющего контроллера AMC-модуля.

Среда ПО TAMMC SDK является необходимым эффективным средством разработки ПО для компаний, которые приступают к разработке своего первого AMC-модуля. Она также будет необходима и тем компаниям, которые уже имеет опыт разработки AMC-модулей и хотят "поднять" качество управляющих контроллеров своих AMC-модулей на качественно новый уровень от только MMC-функционала до комплексного управления и мониторинга состояния всего AMC-модуля.

Среда ПО TAMMC SDK поставляется в исходном, хорошо отлаженном и структурированным C-коде с детальными комментариями и ссылками на спецификации стандартов. Код поставляется на условиях Royalty Free (отсутствие отчислений с продаж).

В состав комплекта поставки среды ПО TAMMC SDK входит отладочная плата TAMMC Multi-platform Evaluation Module (EVM) для изучения и проверки разрабатываемого ПО.

ПО TAMMC SDK используется во управляющих микроконтроллерах всех AdvancedMC (AMC) модулей фирмы МикроЛАБ Системс, которые характеризуются надежной и безопасной работой в режиме 24/7 в промышленных установках.

Аппаратные платформы MMC-контроллера

Первый релиз среды TAMMC SDK вышел в 2015г. и поддерживал дешевые, высокоинтегрированные и компактные 8-ми битные микроконтроллеры Atmel AVR XMEGA. Эта аппаратная платформа отлично подходит для MMC-контроллеров и до сих пор является основной рекомендуемой платформой для большинства разрабатываемых AdvancedMC (AMC) модулей.

В качестве примера, для простых управляющих контроллеров AMC-модулей с минимальным функционалом только MMC-контроллера, скомпилированное приложение на базе ПО TAMMC® для микроконтроллеров Atmel AVR XMEGA занимает около 4КБ RAM и 46КБ FLASH памяти. Такая "прошивка" позволяет использовать дешевый микроконтроллер Atmel ATxmega128A4-MH в 44-х выводном корпусе со встроенной 8KB SRAM и 128KB FLASH памятью и размером всего 7х7мм с нескольким внешними пассивными компонентами.

Однако, малый объем памяти на кристалле, невысокая производительность и отсутствие Ethernet-контроллера (EMAC) не позволяет использовать микроконтроллеры AVR XMEGA в качестве основного управляющего микроконтроллера с MMC-функционалом для высокотехнологичных AMC-модулей с самыми современными ПЛИС и FMC+ субмодулями. Такие AMC-модули требуют сложного и быстрого многоканального обслуживания и сложных математических расчетов в реальном времени на уровне "прошивки" управляющего микроконтроллера параллельно с функционалом TAMMC SDK.

Эта проблема была решена в релизе TAMMC Gen2 SDK, который вышел в 2019г. и добавил поддержку микроконтроллеров с 32-битным ядрами ARM Cortex-M. ARM-платформа позволила существенно увеличить производительность и функциональные возможности управляющего контроллера, особенно при использовании высокопроизводительной ОСРВ.

Поддержку еще большего типов микроконтроллеров планируется добавить в будущих релизах ПО TAMMC SDK.

Структура и компоненты ПО

Среда ПО TAMMC SDK является многозадачной, построенной на базе ОСРВ.  ОСРВ отвечает за диспетчеризацию всех задач средыTAMMC, которые являются неблокирующими и занимают абсолютный минимум времени процессора для реализации функционала MMC-контроллера. Это позволяет максимально освободить процессор для выполнения задач "прошивки" верхнего уровня, т.е. основного приложения управляющего контроллера для комплексного управления и мониторинга AMC-модуля, если только такая задача поставлена перед разработчиком.

Среда ПО TAMMC SDK стандартно поставляется с бесплатной, "открытой" и компактной ОСРВ FreeRTOS® фирмы Amazon Web Services (AWS), ранее фирма Real Time Engineers Ltd (до 2017г.). Эта ОСРВ поддерживается всеми типами микроконтроллеров среды TAMMC SDK и обеспечивает приемлемую надежность и среднюю производительность.

Однако, бесплатные ОСРВ с открытым кодом поставляются "как есть", не являются оптимизированными, не обеспечивают высокой производительности, и "в принципе" не имеют технической поддержки. Если это не является проблемой и удовлетворяет требованиям приложения, то все ОК. Однако, этот может оказаться непреодолимой проблемой для разработки высокоскоростных и надежных "прошивок" управляющего контроллера AMC-модуля для критических применений с необходимостью последующей сертификации изделия на соответствие промышленным стандартам.

Эта проблема была решена в релизе TAMMC Gen2 SDK ('2019), в состав которого вошла версия TAMMC/ThreadX на базе коммерческой пре-сертифицированной ОСРВ Microsoft Azure ThreadX®. Среда TASDK/ThreadX с ОСРВ Microsoft Azure ThreadX® и ее опциями NetX®, NetXDuo®, FileX® позволяет не только разрабатывать надежные приложения для MMC-контроллеров AdvancedMC (AMC) модулей с последующей сертификацией (UL, TUV), но также обеспечивает максимальную производительность среди известных бесплатных ОСРВ  с открытым кодом. Это подтверждается тестами Thread Metric (тест производительности и качества ОСРВ) и IPERF (тест пропускной способности сетевой функции ОСРВ по интерфейсу 1GbE LAN/WAN), проведенными в МикроЛАБ Системс.

 

Результаты тестов Thread Metric производительности ОСРВ для ядер ARM Cortex-A9 ПЛИС Zynq-7000 AP SoC AMC-модуля TORNADO-AZ/FMCРезультаты тестов Thread Metric производительности ОСРВ для ядер ARM Cortex-A53 ПЛИС Zynq UltraScale+ MPSoC AMC-модуля TORNADO-AZU+/FMC+Результаты тестов Thread Metric производительности ОСРВ для ядра #0 ПЦОС TI TMS320C6678 AMC-модуля TORNADO-A6678/FMC
Результаты тестов Thread Metric производительности ОСРВ для AdvancedMC (AMC) модулей TORNADO-Axxx
(нажмите чтобы увеличить)

Результаты тестов IPERF 1GbE сетевой функции ОСРВ для ядер ARM Cortex-A9 ПЛИС Zynq-7000 AP SoC AMC-модуля TORNADO-AZ/FMCРезультаты тестов IPERF 1GbE сетевой функции ОСРВ для ядер ARM Cortex-A53 ПЛИС Zynq UltraScale+ MPSoC AMC-модуля TORNADO-AZU+/FMC+Результаты тестов IPERF 1GbE сетевой функции ОСРВ для ядра #0 ПЦОС TI TMS320C6678 AMC-модуля TORNADO-A6678/FMC
Результаты тестов IPERF 1GbE пропускной способности сетевой функции ОСРВ для AdvancedMC (AMC) модулей TORNADO-Axxx
(нажмите чтобы увеличить)

 

Для российских покупателей предусмотрены специальные комплекты поставки и цены для версии TAMMC/ThreadX SDK, позволяющие поэтапно разрабатывать "прошивки" управляющего микроконтроллера AdvancedMC (AMC) модуля на базе среды TAMMC/ThreadX для критических приложений с последующим переходом к сертификации продукции. Свяжитесь с отделом продаж фирмы МикроЛАБ Системс для уточнения деталей.

Одной из привлекательных особенностей среды ПО TAMMC является способность быстро и просто интегрироваться в качестве независимого "кирпичика" в основное ПО верхнего уровня управляющего контроллера AMC-модуля, который выполняет функцию MMC-контроллера как одну из многих задач комплексного управления модулем. Хорошим примером является AdvancedMC (AMC) модуль TORNADO-A6678 с фирмы МикроЛАБ Системс с управляющим контроллером на базе м ATxmega256A3-MH (16KB RAM, 256KB FLASH) в 64-х выводном корпусе размером 9х9мм. Управляющий контроллер этого AMC-модуля, кроме функции MMC-контроллера, осуществляет также комплексное управление и мониторинг всех источников питания на плате (23 датчика), расширенный мониторинг температуры (3 датчика), коммуникацию с процессором ЦОС на плате, удаленную консоль, многоуровневое отображение состояния источников питания и температуры с помощью светодиодов на плате и светодиодов AMC LED1/LED2 на передней панели, а также целый ряд дополнительных задач, которые все вместе обеспечивают надежное функционирование и защиту AMC-модуля. Все задачи исполняются в реальном времени с заданными временными характеристиками.

Для целей тестирования и отладки, среда TAMMC позволяет отображать входные/выходные IPMI-пакеты, IPMI-команды и события, трассировки событий и многое другое с помощью конфигурируемых отладочных (DM) и информационных (RTM) сообщений. Все сообщения выводятся на встроенную UART-консоль среды TAMMC или на UART-консоль приложения верхнего уровня "прошивки" ПО управляющего контроллера AMC-модуля.

Портация

Портация среды TAMMC на аппаратные средства пользователя достаточно проста. Необходимо отредактировать несколько строчек в конфигурационном файле для локализации имени производителя, названия и ревизии устройства, изменить (при необходимости) параметры температурных датчиков и переназначить макросы на конкретные функции управления аппаратурой. И это все, что необходимо для полной портации. В качестве же "минимальной" портации, необходимо будет отредактировать только пять макросов.

Конфигурация функций среды TAMMC, их параметры и IPMI-описатели SDR и FRU структур являются локальными для каждого проекта ПО "прошивки" управляющего контроллера AMC-модуля.

Отладочная плата

Среда ПО TAMMC Gen2 SDK поставляется вместе с отладочным AdvancedMC (AMC) модулем TAMMC Multi-platform EVM rev.2A для отладки и тестирования разрабатываемой "прошивки" управляющего контроллера AMC-модуля для всех поддерживаемых аппаратных платформ среды TAMMC Gen2 SDK.

Отладочный AMC-модуль содержит светодиоды AMC Blue LED и AMC LED1/LED2, USB-порт для UART-консоли, температурным монитором, контроллер и разъем вторичного питания, светодиоды общего назначения, и разъемом для побитового ввода/вывода. Трехканальный температурный монитор содержит один термо-сенсор на самой плате, а два дополнительных температурных датчика подключаются через разъемы с помощью кабеля длиной 30см, что позволяет имитировать и тестировать различные температурные среды и события.

Для разработки и тестирования расширенного функционала управляющего контроллера, отладочный AdvancedMC (AMC) модуль TAMMC Multi-platform EVM rev.2A дополнительно содержит 4-х канальный коммутатор 1GbE с портом 1GbE RJ45 на передней панели, а также слот карты microSD. Эти опции поддерживаются только микроконтроллерами с процессорами ARM.

В целом отладочный AdvancedMC (AMC) модуль TAMMC EVM является отличным инструментом для ознакомления с принципами построения AMC-модулей и управляющих MMC-контроллеров для них, а также позволяет быстро освоить работу со средой ПО TAMMC и подготовить и отладить прототип ПО "прошивки" управляющего контролера до изготовления разрабатываемого AMC-модуля. Полная документация, электрическая схема и список компонентов идут в комплекте с платой TAMMC EVM.

Техническая поддержка и сервис

Среда TAMMC SDK и отладочный AdvancedMC (AMC) модуль TAMMC EVM обеспечиваются пожизненной гарантией, полной технической поддержкой и обновлением ПО.

Заказчикам, которые либо не имеют возможности сами разрабатывать аппаратные средства и ПО управляющего контроллера AMC-модуля, либо хотят максимально ускорить выпуск изделия, предлагается дополнительный сервис Заказной Разработки полного комплекта аппаратно-программных средств управляющего MMC-контроллера AdvancedMC (AMC) модуля в соответствии со спецификациями Заказчика. Полная "прошивка" управляющего контроллера будет включать как минимум функционал MMC-контроллера, а также опциональные управление и мониторинг вторичных источников питания, многоточечный температурный мониторинг, консоль ввода/вывода, управление светодиодами, обслуживание FMC субмодулей, и другой функционал, обеспечивающий надежное и безопасное функционирование AMC-модуля в соответствии с требованиями Заказчика. Для уточнения всех деталей свяжитесь с отделом продаж фирмы МикроЛАБ Системс.

Еще один дополнительный сервис Заказной Разработки предназначен для быстрой локализации минимального функционала MMC-контроллера под Заказчика с последующей сериализацией и программированием чипов микроконтроллера для каждой очередной производимой серии AdvancedMC (AMC) модулей. Этот сервис позволяет максимально ускорить разработку и выпуск AMC-модулей Заказчика при необходимости иметь только его корректную активацию и IPMI-обслуживание без полного функционала управляющего контроллера. Для уточнения всех деталей свяжитесь с отделом продаж фирмы МикроЛАБ Системс.

 

Информация для заказа

TAMMC-SDK

  Мультиплатформенная среда ПО TAMMC® Gen2 SDK на базе ОСРВ FreeRTOS®. Включает исходные тексты, документацию, отладочный AdvancedMC (AMC) модуль TAMMC® Multi-platform EVM, демо-проекты.
TAMMC-CDS   Заказная разработка полного комплекта программно-аппаратных средств управляющего контроллера AdvancedMC (AMC) модуля в соответствии со спецификациями Заказчика. Включает TAMMC-SDK.
TAMMC-M0-CDS   Заказная портация минимального функционала MMC-контроллера с последующей сериализацией и программированием чипа микроконтроллера. Не включает TAMMC-SDK.

(*) - Свяжитесь с отделом продаж МикроЛАБ Системс для уточнения конфигураций и цен на версии среды TAMMC/ThreadX SDK с пре-сертифицированной ОСРВ ThreadX® RTOS фирмы ExpressLogic Inc для разработки высокоскоростных и надежных приложений для критических применений. Специальные конфигурации и цены для российских покупателей.

 

Рекламные и прикладные материалы

  Рекламный листок ПО TAMMC® SDK (англ)
  Презентация "Стандарт PICMG® MicroTCA и его особенности для построения систем ЦОС" (2018-04-19)
  Презентация "Системы ЦОС TORNADO-MTCA стандарта MicroTCA" (2018-04-19)
  Презентация "Среда разработки ПО TASDK® для систем ЦОС TORNADO-MTCA" (2018-04-19)

 

    © МикроЛАБ Системс, 1992-2022
последнее обновление: 14 Apr 2022 13:03