Imagination MCU级CPU IP核心内建硬体虚拟化技术

首先推出的 M-class 核心为 M5100 与 M5150 。 M5100 整合了一个即时执行单元和 SRAM 控制器，并针对低成本、低功耗微控制器的应用进行最佳化设计。 M5150 采用与 M5100 相同的执行单元，又增加了可程式L1指令与资料快取控制器，以及可支援高效能 Linux 与 RTOS 嵌入式系统应用的记忆体管理功能。

Imagination的前一代入门级MIPS核心便已充分反映出该公司在嵌入式处理领域的坚强实力，此核心可提供同级领先的效能效率，并已获得多种应用的广泛采用。Imagination已将 M51xx 核心授权给多家客户，用来开发嵌入式处理、汽车等各种应用。

与其他的MIPS Series5 核心相同， M-class 核心采用内建硬体虚拟化技术的MIPS Release 5架构。M51xx核心是以同样的5阶管线架构为基础，并使用与前一代 MIPS microAptiv 系列核心相同的高效能、完备的数位讯号处理(DSP)/ SIMD 特性，以及可减少30%的32位元程式码容量的microMIPS指令集架构(ISA)。

在MCU级的核心中加入硬体虚拟化技术，可为广泛的应用提供更佳的安全性与可靠性。Imagination在全系列 MIPS Series5 Warrior 核心中内建硬体虚拟化技术，包括入门级M-class、中阶I-class以及高阶P-class核心，以为所有的SoC和系统产品打造一致的安全性与虚拟化策略。

利用虚拟化技术，多个未经修改的作业系统与应用程式都能在单一、受信赖的平台上同时独立、且安全地执行。这能为系统开发带来许多好处，包括具备可独立执行多重任务的能力；横跨多个客体(guest)的智慧式资源配置；安全的下载与上传，以及IP保护。MIPS虚拟化架构内建了优先级机制，最多可支援七个安全/非安全客体，以为即时功能性提供最佳的支援能力。

在IoT或可穿戴装置等空间受限的低功耗系统中，虚拟化技术能用来建置多个客体环境，其中一个执行即时核心，可管理感测器资料的安全传输，另一个客体则受RTOS的控制，可为系统提供多媒体功能。对于要求较高安全性的应用来说，新款M-class核心还具备防窜改特性，能针对理器执行状态的不正常存取提供因应措施。此外，透过防止存取和询问核心内部的外部除错探针，可进一步提升其安全除错特性的效益。

新款M51xx核心还可提供浮点运算单元(FPU)选项，可同时支援单精密度和双精密度指令，以增强控制系统的处理作业。此FPU已通过验证，并建置在高阶的MIPS核心中。

Imagination 和多家MIPS嵌入式生态系统的合作夥伴已可为 M51xx 核心提供广泛的开发工具以及开发支援，包括明导国际和Green Hills Software的编译器、开发板与除错探针，以及 Linux 和多种 RTOS 系统，包括Imagination的 MeOS 。此外，Imagination与领先的第三方 hypervisor 软体开发业者也已能提供或正进行开发 M-class 核心适用的 hypervisor ，以协助客户充分发挥硬体虚拟化技术的优势。其中包含多款开放源 hypervisor ，例如KVM以及微核心 hypervisor 。支援 M5150 核心的开放源 hypervisor 现已就绪。

MIPS M5150 和 M5100 核心即日起已可提供授权。