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。

ブロック図

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。

サポート機能

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。

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