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MCU内存小怎么办？ArtInChip RTOS平台XIP技术揭秘

一、什么是XIP

XIP（eXecute In Place）技术是一种在嵌入式系统中执行代码的方法，它允许代码直接在存储器中执行，而无需将代码复制到RAM中。它通常用于嵌入式系统中，如微控制器、嵌入式Linux系统等。

二、实现XIP有哪些优势

1. 节省内存空间：由于代码直接在存储器中执行，不需要将代码复制到RAM中，因此可以节省宝贵的内存空间。这对于资源受限的嵌入式系统尤为重要。
2. 提高性能：XIP技术可以减少代码加载和执行的时间，从而提高系统的性能。因为代码直接在存储器中执行，无需复制到RAM中，减少了数据传输的时间和功耗。
3. 简化系统设计：XIP技术可以简化系统设计，减少对RAM的需求。这意味着可以使用更小容量的RAM芯片，降低系统成本。
4. 提高系统可靠性：由于XIP技术避免了代码复制的过程，减少了因为复制错误导致的系统崩溃的风险。此外，存储器中的代码通常是只读的，不容易被病毒或恶意软件修改，提高了系统的安全性和可靠性。

三、匠芯创ArtInChip芯片平台如何实现XIP(详细内容请参考开发手册)

拿ArtInChip D13x系列举例，先下载SDK，配置好开发环境。

1. 一键配置编译，Luban-Lite 关于 Bootloader 和 RTOS 两部分固件的编译配置

2. XIP相关配置

    * Bootloader 阶段需要使能 XIP 启动指令，并配置 NOR Flash 的 XIP 相关命令。
    * RTOS 是在 NOR Flash 上运行的代码，其中包括 `<span class="pre">.text</span>` , `<span class="pre">.data</span>` , `<span class="pre">.bss</span>` , `<span class="pre">.rodata</span>` Section 需要在链接脚本中指定配置， 由于 XIP 模式下的 NOR Flash 是只读操作，因此 `<span class="pre">.data</span>` Section 需要在编译制作 os.img 时，需要分段打包， 相关的编译打包脚本也需要做调整， 在 Luban-Lite 中，用户可通过 Menuconfig 来配置相关信息。

3. 非XIP与XIP对比数据

    | 测试项目         | 非XIP 模式     | XIP 模式       |
    | --------------- | -------------- | -------------  |
    | 启动速度(sec)  | 0.433           | 0.481          |
    | 显示帧率(FPS) | 29-46 （37） | 27-39（29）|
    | CPU占用率(%) | 15-37           | 18-40         |

4. 常见问题

    问题：Winbond 颗粒，配置 XIP 模式后，马上通过 XIP 访问 Flash ，出现 32Bytes 数据是 0xcc

    解决方法：需要加入延时，大概100ms.(Workaround，但不影响其他启动模式，问题只在 XIP 启动模式下存在)

5. 功能特性：

    * 支持 XIP 执行程序
    * 支持 XIP 数据访问

6. 原理框图
   

总结：ArtInChip RTOS平台XIP技术通过在存储器中执行代码，节省内存空间，提高性能，简化系统设计，提高系统可靠性等方面具有优势，特别适用于资源受限的嵌入式系统平台，譬如D13x系列和D12x系列微控制器MCU。

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Re: MCU内存小怎么办？ArtInChip RTOS平台XIP技术揭秘

nor只读，文件系统还得挂个nor？

Nor不是只读

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Re: MCU内存小怎么办？ArtInChip RTOS平台XIP技术揭秘

nor只读，文件系统还得挂个nor？

这应该是在问，同一块NorFlash是否可以XIP一个分区的同时另一个分区挂文件系统？

可以的

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Re: MCU内存小怎么办？ArtInChip RTOS平台XIP技术揭秘

最重要的加密怎么搞

参见https://mp.weixin.qq.com/s/-AYcYpnjQIRtlXt0fLx1tQ

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Re: MCU内存小怎么办？ArtInChip RTOS平台XIP技术揭秘

最重要的加密怎么搞

参见https://mp.weixin.qq.com/s/-AYcYpnjQIRtlXt0fLx1tQ

请问13系列也支持加密嘛

支持。