Глоссарий¶
Здесь собраны сокращения и термины из документации μForge.io: как общие понятия из области встраиваемых систем и беспроводной связи, так и названия SiFli, относящиеся к платформе SF32. Статьи глоссария ссылаются на страницы, где термин объясняется подробно. Эта страница — справочник для быстрого поиска, а не замена полного контекста.
Архитектура и обработка данных¶
- MCU — Microcontroller Unit (микроконтроллер). Интегральная схема, объединяющая ядро CPU, память и программируемые периферийные устройства ввода-вывода. Она рассчитана на выполнение специализированной прошивки с небольшими накладными расходами, а не универсальной операционной системы.
- SoC — System on Chip (система на кристалле). Интегральная схема, объединяющая необходимые электронные схемы и компоненты компьютерной системы на одной подложке. В этой документации микросхемы SF32 относятся к MCU: они предназначены для прошивок микроконтроллерного класса, а не для работы с полнофункциональной ОС, рассчитанной на процессоры приложений.
- Arm Cortex-M33 — 32-разрядная процессорная архитектура Armv8-M Mainline, на которой построены прикладные и Bluetooth-ядра SF32. В отличие от более ранних Cortex-M3/M4, Armv8-M Mainline поддерживает опциональное расширение безопасности TrustZone, которое на аппаратном уровне изолирует доверенный код и данные от недоверенных. Наличие TrustZone зависит от конкретной реализации микросхемы и не гарантируется для каждого Cortex-M33; в текущих компонентах SF32LB52x–SF32LB58x эта функция не настроена. См. также описание STAR-MC1 ниже и страницу микросхемы SF32LB52x.
- STAR-MC1 — конфигурируемый IP встроенного CPU Armv8-M Mainline от Arm China, применяемый в совместимых устройствах SF32 как прикладной процессор класса Cortex-M33. Конфигурации CU, SP и SE различаются поддержкой кэша, TCM, XIPU и TrustZone; набор функций конкретной микросхемы SF32 зависит от её модели. В документации SiFli в зависимости от контекста встречаются названия «Arm Cortex-M33 STAR-MC1» и «Arm Cortex-M33». См. страницу архитектуры STAR-MC1.
- CDE — Custom Datapath Extension (расширение пользовательского тракта данных). Механизм пользовательских инструкций Arm для ускорения отдельных операций. В материалах Arm China по STAR-MC1 примером CDE служит CRC32; наличие этой функции и программной поддержки в конкретном SF32 необходимо проверять отдельно.
- DSP — Digital Signal Processor / digital signal processing (цифровой сигнальный процессор / цифровая обработка сигналов). Расширения ядра Cortex-M33 для вычислительно интенсивных задач, например обработки аудио и объединения данных датчиков.
- MPU — Memory Protection Unit (блок защиты памяти). Аппаратный механизм, ограничивающий доступный коду диапазон памяти; применяется для изоляции сбоев и защиты.
- HAL — Hardware Abstraction Layer (уровень аппаратной абстракции). Слой SDK, предоставляющий периферию через единый API независимо от конкретного варианта микросхемы.
- Ускоритель AI/ML — аппаратный блок для ускорения задач искусственного интеллекта и машинного обучения, например инференса компактной нейросетевой модели. Наличие зависит от устройства; проверяйте выбранный компонент в селекторе продуктов и его даташите.
Беспроводная связь¶
- BLE — Bluetooth Low Energy (Bluetooth с низким энергопотреблением). Радиорежим Bluetooth с низким энергопотреблением, на котором строится большинство носимых и IoT-устройств SF32.
- Wi-Fi — Технология беспроводной локальной сети. Если в документации продукта SF32 указана поддержка внешнего Wi-Fi, устройство подключается через интерфейс SDIO. До фиксации проекта проверьте конкретный компонент, разводку платы, питание и программную поддержку.
- Двухрежимный Bluetooth — Поддержка BLE и классического Bluetooth (BR/EDR) одним радиотрактом. Это нужно, например, если одновременно требуются потоковое аудио (Classic Bluetooth или LE Audio) и канал управления с низким энергопотреблением. Поддерживается в SF32LB52x/56x/57x/58x; SF32LB55x поддерживает только BLE.
- GAP — Generic Access Profile (профиль общего доступа). Уровень Bluetooth, определяющий роли устройств, рекламные сообщения и установление соединения; основа любого приложения BLE.
- GATT — Generic Attribute Profile (профиль общих атрибутов). Уровень Bluetooth, определяющий структуру сервисов и характеристик, а также обмен данными, предоставляемыми устройством BLE.
- Sibles — Фреймворк сервисов GATT в SiFli-SDK, построенный поверх стандартного уровня GAP. Большинство Bluetooth-продуктов SF32 начинают с готового примера на Sibles, а не создают базу GATT с нуля. См. обзор Bluetooth.
- LE Audio — Более новый стандарт аудио на базе Bluetooth Low Energy, включающий кодек LC3 и режимы широковещательной передачи аудио Auracast; он отличается от аудиопрофилей Classic Bluetooth. Поддерживается в SF32LB52x/56x/57x/58x, но не в SF32LB55x. См. Bluetooth Audio и LE Audio.
- OTA — Over-The-Air (обновление прошивки по беспроводному каналу). Обновление прошивки устройства по беспроводному соединению, обычно BLE, вместо проводного.
- DFU — Device Firmware Update (обновление прошивки устройства). Общая категория механизмов и протоколов обновления прошивки; Bluetooth OTA обычно использует механизм DFU.
Графика и дисплеи¶
- ePicasso — Собственный графический ускоритель SiFli 2D/2.5D для семейства SF32. Он снимает с прикладного CPU попиксельные операции: копирование изображений, смешивание, масштабирование, поворот и композицию слоёв. См. страницу архитектуры ePicasso.
- eZip — Собственный формат SiFli для сжатия графики и данных общего назначения без потерь; на поддерживаемых устройствах SF32 данные декодируются аппаратно. Для графики SiFli указывает коэффициент сжатия немного выше, чем у PNG; для других данных результат зависит от исходного содержимого. Поскольку сжатые ресурсы перед декодированием передаются по шине, eZip может снизить требуемую пропускную способность внешней PSRAM и NOR Flash.
- TurboPixel — Формат финального кадрового буфера с потерями и фиксированным коэффициентом сжатия на поддерживаемых компонентах SF32. extDMA сжимает отрисованный битмап в TurboPixel, а контроллер дисплея декодирует его, уменьшая требования к пропускной способности и объёму PSRAM. См. страницу сжатия кадрового буфера TurboPixel.
- LVGL — Light and Versatile Graphics Library (лёгкая универсальная графическая библиотека). Открытый фреймворк встраиваемого UI, используемый в большинстве продуктов SF32 для прикладного пользовательского интерфейса; работает поверх рендеринга с ускорением ePicasso.
- HMI — Human-Machine Interface (человеко-машинный интерфейс). Общее название категории пользовательского интерфейса устройства: экран, сенсорное управление и кнопки.
- Интерфейс дисплея RGB / DPI — Параллельный интерфейс, напрямую передающий цветовые компоненты пикселей на совместимую панель или контроллер дисплея. Официальное название — DPI (Display Pixel Interface); «RGB-интерфейс» — распространённое сокращение в проектировании плат. Обычно используются тактовый сигнал пикселей, сигналы горизонтальной и вертикальной синхронизации и несколько параллельных линий цветовых данных. По сравнению с последовательным интерфейсом DPI требует больше GPIO и более аккуратной разводки параллельных линий. Проверьте бюджет выводов выбранного корпуса и требования панели к таймингам.
- Интерфейс дисплея MIPI — Интерфейс, определённый стандартами MIPI Alliance и используемый совместимыми панелями с высокой пропускной способностью.
- EPD — Electronic Paper Display (дисплей на электронной бумаге). Технология отражающего дисплея, часто применяемая в экранах с низким энергопотреблением.
- Интерфейс дисплея JDI — Поддержка совместимых дисплеев JDI / Sharp Memory-in-Pixel, если она указана для выбранного устройства SF32.
Аудио¶
- ADC / DAC — Analog-to-Digital / Digital-to-Analog Converter (аналого-цифровой / цифро-аналоговый преобразователь). Тракт аудиовхода и аудиовыхода в компонентах SF32 со встроенными аудиофункциями. Специализированные аудио ADC/DAC есть в SF32LB52x/56x/57x/58x; в SF32LB55x их нет.
- PDM — Pulse-Density Modulation (импульсно-плотностная модуляция). Распространённый формат интерфейса цифрового микрофона, поддерживаемый наряду с I2S в компонентах SF32 с аудиофункциями. Один интерфейс PDM — не то же самое, что один микрофон: обычно к одному интерфейсу можно подключить до двух цифровых микрофонов. Они используют общий тактовый сигнал: один микрофон передаёт данные по нарастающему фронту, другой — по спадающему, благодаря чему разделяются левый и правый каналы. При выборе и сравнении учитывайте число интерфейсов PDM, а не число микрофонов.
- I2S — Inter-IC Sound. Стандартный цифровой аудиоинтерфейс для подключения кодеков, DAC и других аудиопериферийных устройств.
Питание и надёжность¶
- PMU — Power Management Unit (модуль управления питанием). Встроенный в микросхемы SF32 блок стабилизации напряжения с выходами BUCK/LDO. В некоторых проектах для дополнительных линий питания его дополняют внешним PMIC SiFli, например SF30147C.
- PMIC — Power Management IC (микросхема управления питанием). Специализированная внешняя микросхема, обеспечивающая дополнительные стабилизированные линии питания сверх возможностей встроенного PMU MCU.
- LDO — Low-Dropout regulator (линейный стабилизатор с малым падением напряжения). Тип линейного стабилизатора; один из выходных каскадов встроенного PMU в компонентах SF32.
- BUCK — Импульсная (нелинейная) топология стабилизатора напряжения, также встроенная в PMU SF32. При высоком токе она эффективнее LDO.
- TRNG — True Random Number Generator (генератор истинных случайных чисел). Аппаратный источник энтропии, использующий физический тепловой шум для генерации криптографических ключей и реализации функций безопасности.
- PSA — Platform Security Architecture (архитектура безопасности платформы). Архитектура безопасности и программа сертификации Arm. На страницах некоторых чипов SF32 указан уровень PSA Certified Level 1. Проверяйте наличие и уровень сертификации для конкретного артикула по его официальной документации и не переносите этот статус на всё семейство.
Накопители и память¶
- SRAM — Static RAM (статическая оперативная память). Быстрая встроенная рабочая память для кода и данных приложения.
- PSRAM — Pseudo-Static RAM (псевдостатическая оперативная память). Внешняя память большей ёмкости, часто интегрированная в модули SF32 в составе System-in-Package. Она дополняет встроенную SRAM и используется для графических буферов и крупных приложений.
- NOR / NAND Flash — Два типа энергонезависимой флеш-памяти для прошивки и ресурсов. NOR обеспечивает быстрый произвольный доступ и часто используется для прямого выполнения кода (XiP, Execute-in-Place). NAND/SD-NAND жертвует скоростью произвольного чтения ради более высокой плотности и подходит для массового хранения изображений, шрифтов и журналов.
- OPI / QPI / QSPI — Octal/Quad Peripheral (или Serial Peripheral) Interface (восьми- или четырёхлинейный периферийный/последовательный интерфейс). Классы интерфейсов флеш-памяти и PSRAM по числу линий и пропускной способности: Quad использует 4 линии данных, Octal — 8. От этого зависит достижимая пропускная способность памяти.
- eMMC — Embedded MultiMediaCard (встроенная мультимедийная карта). Интерфейс управляемой NAND-памяти для проектов SF32, которым нужна повышенная ёмкость накопителя.
Периферия и интерфейсы¶
- GPIO — General-Purpose Input/Output (ввод-вывод общего назначения). Настраиваемые цифровые выводы для простых сигналов, кнопок, светодиодов и программной эмуляции интерфейсов методом bit-banging.
- I/O — Input/Output (ввод-вывод). Общее название выводов и периферийных сигналов, через которые устройство обменивается данными или сигналами управления с системой.
- UART — Universal Asynchronous Receiver/Transmitter (универсальный асинхронный приёмопередатчик). Стандартный последовательный интерфейс консоли, отладочного вывода и простой связи точка-точка.
- SPI — Serial Peripheral Interface (последовательный периферийный интерфейс). Синхронная последовательная шина для дисплеев, флеш-памяти, датчиков и другой высокоскоростной периферии.
- I2C — Inter-Integrated Circuit (межмикросхемная шина). Синхронная многоточечная последовательная шина, часто используемая для датчиков и настройки низкоскоростной периферии.
- SDIO — Secure Digital Input Output (ввод-вывод Secure Digital). Хост-интерфейс, используемый в документированных проектах SF32 для подключения внешнего устройства Wi-Fi.
- DCMI — Digital Camera Module Interface (интерфейс цифрового модуля камеры). Параллельный интерфейс для подключения совместимого датчика изображения.
- FreeIO — Гибкая функция SiFli для назначения GPIO, позволяющая подключать поддерживаемые сигналы к подходящим выводам в рамках документированных ограничений устройства.
- PTM — Peripheral Task Machine (машина задач периферии). Аппаратная функция SiFli для детерминированной обработки периферийных задач на поддерживаемых устройствах.
- RTC — Real-Time Clock (часы реального времени). Периферийный блок отсчёта времени, который может продолжать работу или пробуждать систему независимо от основных тактовых доменов приложения.
Аппаратура и производство¶
- QFN — Quad Flat No-lead package (квадратный плоский корпус без выводов). Тип корпуса микросхем SF32, обозначаемый числом выводов и размером корпуса, например QFN68.
- BGA — Ball Grid Array package (корпус с шариковыми выводами). Корпус с массивом шариков припоя на нижней стороне. Он обеспечивает компактный размер и большое число выводов, но требует трассировки выводов на PCB и сборки, рассчитанных на BGA.
- BOM — Bill of Materials (ведомость материалов). Формальный постатейный перечень компонентов, пассивных элементов и механических деталей, необходимых для производства собранной печатной платы (PCBA). Использование рекомендованных SiFli компонентов и модулей помогает снизить сложность BOM.
- EDA — Electronic Design Automation (автоматизация проектирования электроники). Категория ПО для создания схем, моделирования SPICE и проектирования печатных плат. SF32-специфичные посадочные места и символы см. на странице библиотек EDA-инструментов.
- AVL — Approved Vendor List (список одобренных поставщиков). Список квалифицированных компонентов второго источника SiFli (кварцевые резонаторы, стабилизаторы, флеш-память и др.), проверенных с учётом электрических допусков аппаратуры SF32. См. список одобренных поставщиков.
- EVB — Evaluation Board (оценочная плата). Референсная или отладочная плата SF32 от SiFli для запуска и проверки проекта до готовности собственной аппаратуры.
- FAE — Field Application Engineer (инженер по технической поддержке на местах). Контакт SiFli по вопросам проектирования аппаратуры, которые не раскрыты в общедоступной документации.
Программное обеспечение и инструменты¶
- SiFli-SDK — Основной комплект средств разработки прошивки SiFli для компонентов SF32; он служит основой для большинства серийных прошивок.
- SiFli CodeKit — Расширение VS Code для разработки с SiFli-SDK. Помогает создавать и настраивать проекты, собирать и прошивать их, а также отслеживать выполнение, не прибегая напрямую к инструментам командной строки.
- RTOS — Real-Time Operating System (операционная система реального времени). Класс ОС с детерминированным планированием и небольшими накладными расходами, используемый в прошивках SF32 через RTOS-интеграцию SiFli-SDK или Zephyr.
- sftool — Утилита командной строки SiFli для прошивки плат SF32 и восстановления их загрузки после сбоя.
Последнее обновление: