64ビットArmプロセッサ向けリアルタイムOS/ハイパーバイザーソリューション

最近では組込みシステムでもNXP社製i.MX8シリーズや、Xilinx社製UltraScale+ MPSoCなどの64ビットArmコアを持つプロセッサが使われるケースが増えてきました。これら高性能なプロセッサ用のOSとしては組込み用Linuxが用いられることが多いですが、リアルタイム処理が必要な場合もよくあります。プロセッサが高速なので通常のLinuxのプロセスでもある程度のリアルタイム処理ができる、という考え方もありますが、モーター制御や高速なセンサーからの入力処理など「本当の」リアルタイム処理が必須のシステムも存在します。

64ビットArmプロセッサ向けリアルタイムOSTOPPERS-Pro/ASP3、TOPPERS-Pro/FMP3シングルコア向けおよびマルチコア向けのリアルタイムOS

ユビキタスAIは、こういったニーズにお応えするために、64ビットArmプロセッサ用のリアルタイムOSを販売しています。

シングルコアプロセッサ用リアルタイムOS「TOPPERS-Pro/ASP3」
マルチコアプロセッサ用リアルタイムOS「TOPPERS-Pro/FMP3」

TOPPERS-Pro/ASP3は、NPO法人TOPPERSプロジェクトが開発したμITRON4.0の拡張・改良版といった位置付けにあたる小型・高速なリアルタイムOSの商用版です。TOPPERS-Pro/FMP3は、TOPPERS-Pro/ASP3をマルチコアプロセッサ向けに拡張したもので、動的負荷分散対応のリアルタイムOSです。

64ビットArmプロセッサ向け組込み向けハイパーバイザーTOPPERS-Pro SafeG64Arm TrustZone技術を使い、複数OSを安全に実行

TOPPERS-Pro SafeG64は、NPO法人 TOPPERS プロジェクトが開発した組込み向けハイパーバイザーの商用版です。Armプロセッサの持つTrustZoneセキュリティ拡張機能を利用して、セキュアワールドでリアルタイムOS、ノンセキュアワールドでLinuxなどの汎用OSを安全に同時実行させることができます。

また、SafeG64の機能として、異種OS（ドメイン）間の高速通信機能を持っていますので、リアルタイムOS側のデータとLinux側のデータを容易にやり取りできます。

リアルタイムOSとLinuxの共存

TOPPERS-Pro/ASP3またはTOPPERS-Pro/FMP3とSafeG64を併せて使う事により、リアルタイムOSとLinuxを1つのプロセッサ上で同時に動かすことができます。

通常はLinuxが動作していますが、リアルタイム処理が必要な割込みが入ると即座にTOPPERSに切り替わり、リアルタイム処理を行います。処理が終わるとまたLinuxに戻り通常動作を続けます。TOPPERS-Pro Safe64を使うと、このようなシステムを容易に構築できます。

マルチコアシステムの場合は、どのコアをどのOSで占有する/共有するなどをユーザが設計できるため、柔軟なシステム作りができます。

また、安全なセキュアワールドで動作するリアルタイムOSからLinuxの生存確認を行い、Linuxが動作を停止しているなどの異常状態を検知した場合Linuxのみを再起動させる、といった使用例もあります。

コンサルティング、技術サポート、移植・チューニング

マルチコアシステムやハイパーバイザーを使用した複数OS共存などの複雑な技術のノウハウを持ったユビキタスAIの技術者が、お客様のシステム設計のコンサルティングや技術サポート、また移植やチューニングなどの作業を提供します。

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