Η Intel αναπτύσσει μια νέα αρχιτεκτονική υλικολογισμικού, το Universal Scalable Firmware (USF), που στοχεύει στην απλοποίηση της ανάπτυξης όλων των στοιχείων της στοίβας λογισμικού υλικολογισμικού για διάφορες κατηγορίες συσκευών, από διακομιστές έως συστήματα σε chip (SoC). Το USF παρέχει επίπεδα αφαίρεσης που σας επιτρέπουν να διαχωρίσετε τη λογική προετοιμασίας υλικού χαμηλού επιπέδου από τα στοιχεία της πλατφόρμας που είναι υπεύθυνα για τη διαμόρφωση, τις ενημερώσεις υλικολογισμικού, την ασφάλεια και την εκκίνηση του λειτουργικού συστήματος. Ένα προσχέδιο προδιαγραφών και υλοποίηση τυπικών στοιχείων της αρχιτεκτονικής USF δημοσιεύονται στο GitHub.
Το USF έχει μια αρθρωτή δομή που δεν συνδέεται με συγκεκριμένες λύσεις και επιτρέπει τη χρήση διαφόρων υπαρχόντων έργων που υλοποιούν τα στάδια προετοιμασίας υλικού και εκκίνησης, όπως η στοίβα TianoCore EDK2 UEFI, το μινιμαλιστικό υλικολογισμικό Slim Bootloader, το U-Boot bootloader και το Πλατφόρμα CoreBoot. Η διεπαφή UEFI, το επίπεδο LinuxBoot (για άμεση φόρτωση του πυρήνα του Linux), το VaultBoot (επαληθευμένη εκκίνηση) και ο υπερεπιβλέπων ACRN μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως περιβάλλοντα ωφέλιμου φορτίου που χρησιμοποιούνται για την αναζήτηση του φορτωτή εκκίνησης και τη μεταφορά ελέγχου στο λειτουργικό σύστημα. Παρέχονται τυπικές διεπαφές για λειτουργικά συστήματα όπως ACPI, UEFI, Kexec και Multi-boot.
Το USF παρέχει ένα ξεχωριστό επίπεδο υποστήριξης υλικού (FSP, Firmware Support Package), το οποίο αλληλεπιδρά με ένα καθολικό και προσαρμόσιμο επίπεδο ενορχήστρωσης πλατφόρμας (POL, Platform Orchestration Layer) μέσω ενός κοινού API. Το FSP αφαιρεί λειτουργίες όπως επαναφορά της CPU, προετοιμασία υλικού, εργασία με SMM (Λειτουργία διαχείρισης συστήματος), έλεγχος ταυτότητας και επαλήθευση σε επίπεδο SoC. Το επίπεδο ενορχήστρωσης απλοποιεί τη δημιουργία διεπαφών ACPI, υποστηρίζει γενικές βιβλιοθήκες bootloader, σας επιτρέπει να χρησιμοποιήσετε τη γλώσσα Rust για να δημιουργήσετε ασφαλή στοιχεία υλικολογισμικού και παρέχει τη δυνατότητα να ορίσετε τη διαμόρφωση χρησιμοποιώντας τη γλώσσα σήμανσης YAML. Το επίπεδο POL χειρίζεται επίσης την πιστοποίηση, τον έλεγχο ταυτότητας και την ασφαλή εγκατάσταση ενημερώσεων.
Αναμένεται ότι η νέα αρχιτεκτονική θα επιτρέψει:
- Μειώστε την πολυπλοκότητα και το κόστος ανάπτυξης υλικολογισμικού για νέες συσκευές επαναχρησιμοποιώντας τον κώδικα έτοιμων τυπικών στοιχείων, μια αρθρωτή αρχιτεκτονική που δεν συνδέεται με συγκεκριμένους φορτωτές εκκίνησης και τη δυνατότητα χρήσης ενός καθολικού API για τη διαμόρφωση μονάδων.
- Αυξήστε την ποιότητα και την ασφάλεια του υλικολογισμικού μέσω της χρήσης επαληθεύσιμων μονάδων για την αλληλεπίδραση με τον εξοπλισμό και μιας πιο ασφαλούς υποδομής για τον έλεγχο ταυτότητας και την επαλήθευση υλικολογισμικού.
- Χρησιμοποιήστε διαφορετικούς φορτωτές και εξαρτήματα ωφέλιμου φορτίου, ανάλογα με τις εργασίες που επιλύονται.
- Επιταχύνετε την πρόοδο των νέων τεχνολογιών και συντομεύστε τον κύκλο ανάπτυξης - οι προγραμματιστές μπορούν να επικεντρωθούν μόνο στην προσθήκη συγκεκριμένων λειτουργιών, διαφορετικά χρησιμοποιώντας έτοιμα, αποδεδειγμένα εξαρτήματα.
- Ανάπτυξη υλικολογισμικού κλίμακας για διάφορες αρχιτεκτονικές μικτών υπολογιστών (XPU), για παράδειγμα, συμπεριλαμβανομένου, εκτός από την CPU, ενός ενσωματωμένου επιταχυντή διακριτών γραφικών (dPGU) και προγραμματιζόμενων συσκευών δικτύου για την επιτάχυνση των λειτουργιών δικτύου σε κέντρα δεδομένων που υποστηρίζουν τη λειτουργία συστημάτων cloud ( IPU, Μονάδα Επεξεργασίας Υποδομής).
Πηγή: opennet.ru