1、 簡介

CMSIS是通用微控制器軟件接口標準(Common Microcontroller Software Interface Standard )?的簡寫。

CMSIS 包括API、軟件組件、工具及工作流程，主要用于簡化軟件重用、縮短開發人員學習曲線，加快項目構建和調試，從而使產品更快上市。

CMSIS 最初是一個基于 Arm? Cortex?-M 的處理器的硬件抽象層，后來擴展到支持Arm Cortex-A 的一些處理器。為了簡化訪問，CMSIS 定義了通用工具接口，并通過為處理器和外設提供簡單的軟件接口來實現一致的設備支持。

CMSIS 的創建是為了幫助行業實現標準化。它可以在各種開發工具和微控制器上實現一致的軟件層和設備支持。CMSIS 不是一個很大的軟件層，不會帶來很大開銷，也沒有定義標準外設。因此，芯片行業可以通過此通用標準支持各種基于Arm Cortex 處理器的設備。

2、 CMSIS組件

CMSIS 基礎軟件組件

為設備的基本級別功能提供軟件抽象。

在同一 GitHub 存儲庫中維護，并作為一個CMSIS 軟件包提供，名稱為Arm::CMSIS

CMSIS-Core? 對Arm Cortex處理器內核的標準化訪問

CMSIS-Driver 中間件的通用外設驅動程序接口

CMSIS-RTOS2 實時操作系統的通用API

CMSIS 擴展軟件組件

實現針對 Arm 處理器上的執行而優化的特定功能。

在單獨的 GitHub 存儲庫中維護并以獨立的 CMSIS-Pack 形式提供

CMSIS-DSP 嵌入式系統的優化計算功能

CMSIS-NN 高效且高性能的神經網絡內核

CMSIS-View事件記錄器和組件查看器技術

CMSIS-Compiler 重定向標準C運行時庫的I/O函數

CMSIS工具

使用基于 CMSIS 的組件為軟件開發工作流程提供有用的實用程序。

在單獨的 GitHub 存儲庫中維護

CMSIS-Toolbox 一組與軟件包一起使用的命令行工具

CMSIS-Stream用于優化DSP/ML塊數據流的工具和方法

CMSIS-DAP?? 用于連接CoreSight調試訪問端口的調試單元固件

CMSIS-Zone 定義描述系統資源并對它們進行分區

CMSIS 規范

定義嵌入式軟件開發的方法和工作流程。

CMSIS-Pack 軟件組件和設備/板支持的交付機制

CMSIS-SVD 用于調試視圖的外設描述

3、CMSIS 的優勢

• CMSIS 降低了學習曲線、開發成本和上市時間。開發人員可以通過各種的標準化軟件接口更快地編寫軟件。

• 一致的軟件接口提高了軟件的可移植性和可重用性。通用軟件庫和接口提供一致的軟件框架。

• 提供用于調試連接、調試外設視圖、軟件交付和設備支持的接口，以縮短新微控制器部署的時間。

• 允許使用您偏好的編譯器，因為它獨立于編譯器，因此主流編譯器都支持。

• 通過調試器的外圍信息和 printf 樣式輸出的 ITM 通道增強了程序調試。

• CMSIS以CMSIS-Pack格式提供，可實現快速軟件交付、簡化更新并實現與開發工具的一致集成。

• CMSIS-Zone管理多個處理器、內存區域和外設的配置，簡化系統資源和分區。

• IDE 和持續集成 (CI) 是嵌入式軟件開發人員的重要工作流程。CMSIS-Toolbox 提供帶有 CMake 后端的命令行構建工具，并集成到 VS Code 等 IDE 中。

4、CMSIS v6 支持以下工具鏈

Arm 編譯器 v6.10 或更高版本

GCC 10 或更高版本

IAR 8 或更高版本

LLVM/Clang 17 以后版本

注意：對 Arm Compiler v5 的支持已被刪除。（這意味著如果芯片廠家使用 CMSIS6 規范制作的 pack ，那么就無法使用 ARM Compiler v5 進行編譯）