什么是CMSIS

Cortex Microcontroller Software Interface Standard，即Cortex微控制器软件接口标准。

CMSIS是 Cortex-M 处理器与供应商无关的硬件抽象层软件接口。

为开源软件

CMSIS 5.7.0

1.特点

  • 标准化以降低成本
  • 通用方法简化了软件重用
  • 一致的系统启动和外围设备访问

2.CMSIS主要内容

CMSIS-RTOS：主要用于RTOS的API，可与中间件和库组件实现一致的软件层。
CMSIS-DSP：Arm针对各种Cortex-M处理器内核进行了优化的丰富DSP功能的集合。
CMSIS-Driver：接口可用于许多微控制器系列。
CMSIS-Pack：定义了包含软件组件的软件包。
CMSIS-SVD：可通过当前寄存器状态显示设备外设的详细视图。
CMSIS-DAP：Cortex调试访问端口（DAP）的标准化接口。
CMSIS-NN：高效的神经网络内核的集合。

3.应用

在Keil中的应用：
Cortex-M软件接口标准CMSIS - 图1

CMSIS-RTOS

CMSIS-RTOS目前是V2（CMSIS-RTOS2），它提供了一种用于ARM Cortex基于处理器设备的通用RTOS接口。它为需要RTOS功能的软件组件提供了标准化的API。

下载源码

CMSIS-DSP

CMSIS-DSP是一套可在基于Cortex-M处理器设备上常见使用的数字信号处理软件库。

源码地址

涵盖：

  • 基本数学功能
  • 快速数学功能
  • 复杂的数学函数
  • 筛选器
  • 矩阵函数
  • 转换功能
  • 电机控制功能
  • 统计功能
  • 支持功能
  • 插补功能

包含库：

  • arm_cortexM7lfdp_math.lib（Cortex-M7，小端，双精度浮点单元）
  • arm_cortexM7bfdp_math.lib（Cortex-M7，大字节序，双精度浮点单元）
  • arm_cortexM7lfsp_math.lib（Cortex-M7，小端，单精度浮点单元）
  • arm_cortexM7bfsp_math.lib（Cortex-M7，大字节序和单精度浮点单元打开）
  • arm_cortexM7l_math.lib（Cortex-M7，小端）
  • arm_cortexM7b_math.lib（Cortex-M7，大端）
  • arm_cortexM4lf_math.lib（Cortex-M4，小端，浮点单元）
  • arm_cortexM4bf_math.lib（Cortex-M4，大端，浮点单元）
  • arm_cortexM4l_math.lib（Cortex-M4，小端）
  • arm_cortexM4b_math.lib（Cortex-M4，大端）
  • arm_cortexM3l_math.lib（Cortex-M3，小端）
  • arm_cortexM3b_math.lib（Cortex-M3，大端）
  • arm_cortexM0l_math.lib（Cortex-M0 / Cortex-M0 +，小端）
  • arm_cortexM0b_math.lib（Cortex-M0 / Cortex-M0 +，大端）
  • arm_ARMv8MBLl_math.lib（Armv8-M基线，小端）
  • arm_ARMv8MMLl_math.lib（Armv8-M主线，小端）
  • arm_ARMv8MMLlfsp_math.lib（Armv8-M主线，小字节序，单精度浮点单元）
  • arm_ARMv8MMLld_math.lib（Armv8-M主线，小端，DSP指令）
  • arm_ARMv8MMLldfsp_math.lib（Armv8-M主线，小字节序，DSP指令，单精度浮点单元）

CMSIS-Drive

CMSIS-Driver是一种软件API，它描述了中间件堆栈和用户应用程序的外围设备驱动程序接口。

地址：
https://arm-software.github.io/CMSIS_5/Driver/html/index.html

一张图了解大概：
Cortex-M软件接口标准CMSIS - 图2

CMSIS-Pack

CMSIS-Pack是一套软件组件包，其中包括：

  • 源代码，头文件和软件库
  • 文档和源代码模板
  • 设备参数以及启动代码和编程算法
  • 示例项目

地址：
https://arm-software.github.io/CMSIS_5/Pack/html/index.html

一张图了解大概：
Cortex-M软件接口标准CMSIS - 图3

CMSIS-SVD

CMSIS-SVD（System View Description）规范了基于Arm Cortex-M微控制器中包含的系统的描述，尤其是外围设备的内存映射寄存器。

地址：
https://arm-software.github.io/CMSIS_5/SVD/html/index.html

CMSIS-SVD文件由芯片供应商开发和维护，我们普通开发者不用去深入了解。
Cortex-M软件接口标准CMSIS - 图4

CMSIS-DAP

CMSIS-DAP是支持访问CoreSight 调试访问端口（DAP）的固件规范和实现，以及各种Cortex处理器提供CoreSight调试和跟踪。
Cortex-M软件接口标准CMSIS - 图5

地址：
https://arm-software.github.io/CMSIS_5/DAP/html/index.html

CMSIS-DAP固件作为源代码提供，并且可以完全配置为新的调试单元。
Cortex-M软件接口标准CMSIS - 图6

CMSIS-NN

CMSIS-NN（Neural Network）是一个有效的神经网络内核的集合。它主要针对具有神经网络的一些处理器，比如前不久新出来的Cortex-M55。

地址：https://arm-software.github.io/CMSIS_5/NN/html/index.html

涵盖：

  • 神经网络卷积功能
  • 神经网络激活功能
  • 全连接层功能
  • 神经网络池功能
  • Softmax功能
  • 神经网络支持功能