ティックレス対応高信頼性システム向け RTOS TOPPERS-Pro/HRP3 メモリ保護/時間保護可能な高信頼性 RTOS。マイクロ秒単位のシステム時刻精度でティックレス動作

「TOPPERS-Pro/HRP3」は、NPO法人TOPPERSプロジェクトが開発したオープンソースの TOPPERS/HRP3 カーネルをベースとした高信頼性システム向け RTOS(リアルタイム OS)です。
TOPPERS/HRP3 とは
TOPPERS/HRP3 は、TOPPERS 第3世代カーネル統合仕様に準拠したTOPPERS/ASP3 に、メモリ保護やアクセス保護、時間パーティショニングなどの機能を追加したカーネルです。TOPPERS/HRP3 カーネルでは、TOPPERS/ASP3 カーネルに以下の機能が追加されています。
- メモリ保護機能
- 時間パーティショニング機能
- オブジェクトアクセス保護機能
- 拡張サービスコール機能
- メッセージバッファ機能(ASP3 カーネルでは拡張パッケージでサポート)
TOPPERS-Pro/HRP3 は、これら TOPPERS/HRP3 の特長を活かした RTOS として開発されています。
主な特長
- シングルコア用 TOPPERS-Pro/ASP3 との API 互換性
- システム時刻精度がマイクロ秒となり、高精度な処理が可能
- ティックレスで動作(精度、省電力の両面で有利)
- CPU の持つ MPU(Memory Protection Unit)機能、MMU(Memory Management Unit)に対応
‐ MPU ではアドレス変換しないため TLB ミスが発生せず高リアルタイム性を実現
‐ MMU では物理アドレスと論理アドレスとのアドレス変換をしないため、通常の ICE デバッグが可能。MMU のページテーブルは保護ドメイン毎に事前に生成するため、保護ドメインの切り替えのオーバヘッドは軽微 - カーネル/ユーザー/共有の 3 ドメインによりパーティショニング
- リアルタイム性の確保、低オーバヘッド・低リソース
- メモリ保護機能対応
- 時間パーティショニング機能対応
- さまざまな CPU、コンパイラ、開発環境に対応
- 組込み向けハイパーバイザー「SafeG」または「SafeG64」との組み合わせ実装可能(オプション)
対応環境
基本的に MMU または MPU をサポートしているプラットフォームであれば使用可能です。
現在対応済みのプラットフォームは以下のとおりです。
対応 CPU
- Arm Cortex-A9
- ARM11
- RXv2
サポート機能
TOPPERS-Pro/HRP3 は以下の機能をサポートします。
ユーザーメリット
- ユビキタスAI が提供する、豊富なミドルウェアが利用可能
- 各社の開発環境、GNU などの無償開発環境をプロジェクトに応じて選択可能で、特定のベンダーに縛られない
- メモリ保護機能により、OS とアプリケーションを分離することができ、悪意あるアプリケーションから OS を保護することが可能
- シンプルな仕様で、メモリ保護に関する設定は容易
- 「高速起動」「リアルタイム性」といった ITRON ならではの特長を継承しつつ、メモリ保護を実現
- MMU だけでなく MPU にも対応しており、オーバヘッドの小さい実装が可能
- オプションの組込み向けハイパーバイザー「SafeG」または「SafeG64」を合わせて実装することで、Android/Linux と TOPPERS とを複数コア上で実装可能。「SafeG」または「SafeG64」を利用する場合、TOPPERS カーネル側のリアルタイム性は損なわれない
技術サポート体制
専任の担当者による技術サポートを提供します。
移植・チューニング
別途、ユビキタスAI が提供するソフトウェアの移植サービスからアプリケーションの開発受託サービスなどを承ります。開発期間が短い場合やエンジニアリングリソースが不足している時など、お客様に代わり経験豊富なエンジニアが移植、開発作業を行います。
関連製品:TOPPERS-Pro/ASP、TOPPERS-Pro/HRP2、TOPPERS-Pro/HRMP3、TOPPERS-Pro SafeG/TOPPERS-Pro SafeG64、TOPPERS-Pro MDCOM