典型案例 | 基于全数字实时仿真的嵌入式DevOps解决方案

为丰富浙江省信息技术应用创新(以下简称"信创")产业生态,在全社会各领域形成示范效应,浙江省经信厅联合省密码管理局开展2023年浙江省深化信创典型案例评选工作。

经过征集申报、专家评选、名单公示等程序,确定36个应用示范案例和24个典型解决方案。

【典型解决方案】

基于全数字实时仿真的嵌入式DevOps解决方案

案例概述

基于全数字实时仿真的嵌入式DevOps解决方案通过全数字实时仿真技术,为嵌入式软件提供自动化测试的运行环境,实现嵌入式DevOps,大大提高研发效率。方案集成了天目全数字实时仿真软件SkyEye,能完全仿真目标系统中对应的真实硬件,仿真效果可达1:1,甚至更好。工程师基于SkyEye构建的虚拟硬件运行被测软件,可获得在真实目标系统上运行这些软件的同等效果。通过集成SkyEye和其他各类持续集成工具,将SkyEye虚拟硬件与DevOps工作流紧耦合,集项目管理和流水线于一体,可应用于嵌入式软件开发的全生命周期,打造持续集成全链路一站式平台,使得用户构建、测试、发布软件能够更加便捷、频繁和可靠,节省研发成本、缩短产品上市周期。可用于各类嵌入式领域,如国防科工、工业、能源、交通、通信等领域。

应用场景图

路径优势

基于全数字实时仿真的嵌入式DevOps解决方案的技术特点和优势:

  • **高性能实时仿真。**使用基于LLVM的动态二进制编译优化技术,突破了高性能的实时仿真技术,达到最高2000 MIPS的仿真性能,能够实现虚拟机和真机达到1:1的性能指标,从而降低硬件成本。
  • **支持云部署。**支持Docker容器化部署,将配置无误的SkyEye环境封装到Docker,用户可直接加载Docker来运行仿真环境,使得本方案可以弹性部署在云平台上。
  • **支持适配各类持续集成工具。**支持禅道、Jenkins、GitHub、极狐GitLab、GCC、Maven、Tornado、Workbench、Lambda、Testbed、CppTest、Junit、Sonarqube、Klocwork等,满足用户多样化定制需求,构建完整的嵌入式DevOps工作流。
  • **提高嵌入式软件开发效率。**基于嵌入式虚拟机实现多种针对多核的调试手段,有效解决关键领域嵌入式系统中硬件性能越来越高、软件规模急剧上升、多核硬件的使用等情况给嵌入式调试工作带来的巨大挑战。同时利用分布式多核计算平台对系统仿真平台进行加速,使得嵌入式软件开发可与硬件设计同时开展,缩短整体研发周期。

该方案架构如下图所示。

方案架构图

推广价值

基于全数字实时仿真的嵌入式DevOps解决方案的推广价值主要如下:

  • 作为国内持续集成领域的首创方案,基于全数字实时仿真的嵌入式DevOps解决方案可主要应用于嵌入式系统软件的开发、测试阶段,能够解决嵌入式软件研发过程中过分依赖硬件而无法实现完整的DevOps工作流的问题,实现了嵌入式软件研发持续集成方法的突破,探索关键技术的信创化,从根本上提升了软件研发效率。可应用于多个涉及嵌入式软件研发的行业中,提供基于计算机的高效设计开发环境,解决高端装备软件开发和测试时硬件环境搭建成本高、资源调度难、研发周期长等问题。
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