隨著物聯網的快速發展，產品功能變得復雜和多樣化，這也給嵌入式系統開發帶來了很多挑戰。嵌入式軟件開發在整個嵌入式系統中占的比例非常大，而且功能是直接面向用戶的，可以毫不夸張的說，嵌入式軟件做的好不好，直接決定產品的是否優秀。

從上圖可以看到，傳統的嵌入式MCU軟件開發，前期投入非常大，這主要包括MCU底層驅動編寫、外設功能驗證、中間件代碼移植和協議棧代碼編寫，以及系統集成和云連接等附加軟件。前期過程需要產品開發人員不停的學習并驗證新的MCU技術，這樣才能編寫良好的MCU驅動代碼和中間件軟件，以及附加軟件。這個過程會花費大量時間，而且非常繁瑣，并且是重復性的，這樣讓開發者在這個過程中變得非?？菰锖头ξ?，效率非常低，導致產品也不能快速推向市場，這逐漸成為嵌入式MCU開發的一個痛點。

如何解決這些問題？

我們從上面的開發流程①可以看到，如果能夠從傳統的開發流程中縮短嵌入式MCU 的底層驅動、中間件和、系統集成以及云連接代碼的開發時間，可以大大提高開發效率，縮短產品開發周期。從開發流程②可以看到，在做產品創新時，可以更加容易快速的添加產品差異和創新功能代碼，從而節省寶貴的設計時間，并將產品更快地推向市場，贏得市場先機。

Renesas Synergy 軟件帶來的便利性

Renesas Synergy軟件是Renesas Synergy 平臺的重要組成部分，開發人員可以使用Synergy軟件，跳過傳統開發流程中的前期工作，直接創建應用代碼，縮短開發周期，加快產品推向市場。該平臺可使開發人員：

立即開始API級別的最終產品應用代碼開發

省去API以下的軟件和MCU運行學習曲線

將寶貴資源集中用于市場中的創新和差異化

Synergy軟件組成

Synergy軟件主要由Synergy Software Package ( SSP)、軟件API、認證合格的附加軟件 (QSA)、通過驗證的附加軟件 (VSA)這幾大部分組成。其中Synergy Software Package (SSP)是Synergy軟件的核心，它是瑞薩認證合格的軟件包，并由瑞薩提供質保。軟件API為應用框架、協議棧、運行庫、HAL驅動和BSP提供標準化的C語言應用程序接口。QSA和VSA則是一些通過認證或驗證的附件軟件。

Synergy Software Package (SSP)核心

Synergy Software Package ( SSP) 包含了MCU的板級支持包BSP、硬件抽象層HAL、中間件以及RTOS、應用程序框架和一些功能庫以及應用程序接口API。

應用編程接口API

開發人員可以使用Synergy軟件，通過應用編程接口API完整訪問RTOS、中間件、通信棧、用戶界面和詳細的MCU功能，這些是開發人員在連接到嵌入式系統平臺中通常需要的主要組件。

應用程序框架

應用程序框架是可以完成特定任務的系統服務，框架連接了硬件抽象層HAL，實時操作系統RTOS，中間件和運行庫，簡化了系統設計。例如：

Wi-Fi 通信框架

音頻播放框架

串行通信框架等等

實時操作系統RTOS

ThreadX RTOS 是一個商用的高速多任務實時操作系統，它可以讓開發者輕松的將多任務應用添加到工程項目中來，而不必到處尋找合格高效的多任務系統解決方案。

中間件

中間件主要包括物聯網平臺X-Ware、文件系統FileXTM、USB協議棧USBXTM、圖形系統GUIXTM和網絡協議套件NetXTM、NetX DuoTM、NetX SecureTM等。這些都可以直接提供給開發者使用，用于嵌入式系統的擴展功能實現。

功能庫

功能庫包括CMSIS DSP庫，安全，加密等，CMSISDSP庫可以輕松的將DSP加入到工程項目中，安全和加密可以讓嵌入式軟件代碼得到保護，不被他人輕易復制。

硬件抽象層HAL

硬件抽象層HAL包含了MCU外設驅動和服務，開發者無需深入了解MCU內部硬件，跳過底層學習過程，直接從上層開始產品應用代碼。

板級支持包BSP

板級支持包BSP可以為不同硬件提供定制支持，可以更加方便的使用第三方硬件，例如顯示屏幕、傳感器等驅動和服務包，來快速構建差異化硬件功能實現。

Synergy軟件的物聯網應用

物聯網應用需要操作系統的支持及復雜的互聯功能、網絡協議的開發及硬件基礎，同時提供帶有質量保證的配套軟件平臺，Renesas Synergy軟件包含商用版本的RTOS 和SSP 軟件包。最新發布的軟件包提供了包含Wi-Fi、蜂窩和BLE 通信模塊在內的無線應用框架，及物聯網設備“輕量級”通訊協協議MQTT，并支持傳輸層安全性協議TLS，幫助您輕松跨越技術壁壘，10分鐘完成從傳感器終端到云服務器的連接。

Wi-Fi應用框架

Wi-Fi框架概覽

Wi-Fi應用框架可以使Wi-Fi連接輕松集成，它可以支持不同的協議配置，其協議?？梢赃\行在主機MCU上，也可以運行在SOC模塊上。該應用框架具有很好的兼容性，很容易為新Wi-Fi模塊添加驅動程序，可以在Synergy Gallery的合作商項目中查找附加的Wi-Fi驅動。Synergy工具可以輕松的配置模式、RTOS線程、框架、協議棧、協議、驅動器、中斷、數據包等等。Synergy 軟件的Wi-Fi應用框架包括以下特性：

Wi-Fi設備配置和分配API

設備驅動器接口

模塊上運行片上協議接口

使用BSD套接字API的應用程序接口

NSAL：網絡協議抽象層。

低功耗藍牙應用框架

BLE框架概覽

低功耗藍牙BLE應用框架可以在應用中輕松集成BLE連接，此框架支持BLE模塊初始化和配置、通用屬性配置文件（GATT）API和片上配置文件API。BLE框架還支持多模式協議棧配置，可以配置協議棧運行在主機MCU上，也可以運行在SOC模塊上。該BLE框架同樣具有很好的兼容性，很容易為新BLE模塊添加驅動程序，可以在Synergy Gallery的合作商項目中查找附加的BLE驅動。

蜂窩通信應用框架

蜂窩框架概覽

蜂窩通信應用框架可以使蜂窩通信連接輕松集成，框架在蜂窩網絡中通信的支持兩條通道，一個是使用在Synergy MCU (PPP)上運行的NetXTMTCP/IP協議棧，另一個是BSD套接字兼容API用于運行在模塊上的片上協議棧。該蜂窩通信框架同樣具有很好的兼容性，很容易為新蜂窩網絡模塊添加驅動程序，可以在Synergy Gallery的合作商項目中查找附加的蜂窩通信驅動。蜂窩通信應用框架包含如下功能：

蜂窩通信模塊初始化和配置

數據傳輸和接收

蜂窩通信接口配置

統計信息收集

Synergy軟件物聯網應用的安全性

眾所周知，物聯網采用無線通信技術作為主要通信方式，對于無線通信來說，人們最為擔憂的就是它的安全性。為了解決這個問題，瑞薩電子通過Synergy 軟件的SSP無線應用程序框架、TLS / MQTT安全傳輸協議來一起構建“物”與“云”之間的安全網絡通信，然后接入主要云服務提供商。這樣的無線通信與安全協議的完美組合，可以大大提高物聯網應用的安全性。

Synergy軟件的可靠質量

SSP軟件是瑞薩電子的商業化產品，軟件質量達到前所未有的高度，也是真正的量產級軟件。在多個硬件平臺上提供SSP軟件數據手冊，還包括一系列工業標準以及軟件質量保證和最佳實踐。

軟件質量達到前所未有的高度

瑞薩電子認證合格的軟件和MCU

瑞薩電子在MCU業界提供獨有的基于ISO/IEC/IEEE12207標準過程，根據軟件質量保證（SQA）認證SSP軟件，根據SSP軟件數據手冊的規范對SSP運行提供質保，以及采用量化指標來衡量和跟蹤Synergy軟件質量。

真正的量產級軟件

眾多MCU廠商聲稱提供可量產代碼，如果用戶需要自己證明代碼質量，則這些代碼量產價值有限，而瑞薩電子的Synergy軟件SSP，將具有以下優勢：

持續集成 – 所有測試均每天運行一次

- 變更有同行評議，在與主干線合并之前進行驗證

使用10000+測試案例驗證70+ SSP軟件模塊來度量

- 94% 通過，剩余部分人工審查以確保不存在不利影響

利用2種不同的編譯器打造 - GCC和IAR

- 4種SynergyMCU系列在14種MCU硬件系統上運行

60k行以上可執行測試代碼

- 每條測試代碼線采用1.4線SSP代碼

5個關鍵指標

- 符合編碼標準

- 清除編譯

- 維護低復雜性

- 全測試覆蓋率

- 需要追蹤性

Synergy SSP軟件許可協議

Synergy SSP軟件包含評估版許可和開發生產許可兩種軟件許可協議，下面是這兩種軟件許可協議的詳細對比。

Synergy SSP軟件源代碼

在嵌入式應用軟件開發和調試過程中，源代碼對于開發者來說，是極其重要的，可以大大提高錯誤查找和跟蹤調試以及后期維護的效率，可以看到所有SSP的源代碼，可支持：

在 e2 studio 和 IAR Embedded Workbench中可以查看源代碼，也可以在源代碼中進行調試

用戶可以查看、修改或打印普通源代碼

當使用開發和生產軟件許可時，可以在開發環境中查看受保護的源代碼，但不能修改、拷貝或打印受保護的源代碼

Synergy SSP軟件版本發布和控制

在嵌入式軟件開發中，廠商提供的軟件包的生命周期和維護支持時間是非常重要的，這不僅決定在后期新產品開發中的投入成本和開發時間，更代表著產品更新維護中和成本。作為瑞薩電子的產品，SSP的生命周期等同于Synergy平臺的生命周期，可以提供長期的支持和服務。

Synergy軟件作為Renesas Synergy 開發平臺的重要組成部分，瑞薩通過該軟件不僅向開發者提供了全面的軟件功能代碼，而且還提供了非常好的軟件質量以及后期服務支持。Synergy軟件對于嵌入式軟件開發者來說，如魚得水，可以跳過繁瑣的底層學習過程，專注于產品應用層開發和創新差異化設計，并且加快產品推出時間，贏得市場競爭。