FreeRTOS 概要＋アップデート

1. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its Affiliates. All rights reserved. Amazon Confidential and Trademark
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FreeRTOS
概要 + アップデート
Tatsuhiro Iida
2021-01-21

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自己紹介
飯⽥ 起弘（いいだ たつひろ）
AWS プロトタイピングソリューションアーキテクト
電機メーカーでソフトウェアエンジニアとしてIoT関連の新規事業の⽴ち
上げを経験の後、AWSにてプロトタイピングソリューションアーキテク
トとして、IoT関連案件のPoC, 本番導⼊などの⽀援に携わる。
@studioeth

3. FreeRTOS
18+ 年間にわたり広く配布された信頼性
RISC-V やArm v8-Mなど
40以上のアーキテクチャでサポート
広範なエコシステム
無償のオープンソース
MIT ライセンス
ストリームやメッセージバッファによる
プロセス間通信（IPC）機能
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4. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its Affiliates. All rights reserved. Amazon Confidential and Trademark
マイコン向けのOS
No scheduler
プロセッサパワー (プロセッサの価格)
μCLinux, eCos
Linux
FreeRTOS
適用性
スケジューラ機能
省電力、安価

5. FreeRTOS Libraries
ローカルの
接続性
クラウドの
接続性
セキュリティ OTA
コード署名
クラウド接続無しで
AWS IoT Greengrass
デバイスと通信
マイコンデバイスから
簡単にデータを収集、
アクションを実行
デバイスのデータと
接続をセキュアに
セキュリティ更新、バ
グ修正などのファーム
ウェアをデプロイ
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FreeRTOS Long Term Support
FreeRTOS
カーネル
リアルタイムOS
(RTOS)

6. FreeRTOS パートナーコミュニティ
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7. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its Affiliates. All rights reserved. Amazon Confidential and Trademark
IoT Reference Integrations

8. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its Affiliates. All rights reserved. Amazon Confidential and Trademark
FreeRTOS: New features (2020)
• FreeRTOS Long Term Support (LTS) リリース
• FreeRTOS Cellular LTE-M ライブラリ
• OTA 機能:
• 一時停止と再開
• ジョブの設定 (e.g. ロールアウト, 中止, 実行タイムアウト)
• 複数のファイルタイプのOTA
• FreeRTOS kernel 1.4.0 メモリ保護ユニット（MPU）のサポートなど
• 20 のシリコンパートナーから40以上の AWS IoT 統合リファレンス

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FreeRTOS
re:Invent 2020 アップデート

10. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its Affiliates. All rights reserved. Amazon Confidential and Trademark
FreeRTOS – Cellular Library
• LTE-M(Cat-M1)によるクラウドへの接続が可能に
https://freertos.org/2021/12/introducing-the-freertos-cellular-library.html
• これまで、セルラーモジュールの組み込みに
はATコマンドを実装する必要があった
• Cellular Library はベンダーごとのコマンドの
違いを吸収するトランスポート層を提供
• アプリは、LTEモジュールのポーティング無
しで、MQTT機能などを利⽤可能
• 対応モジュール
• Quectel BG96, Sierra Wireless HL7802, U-Blox Sara-R4.
• ライブラリ
• https://freertos.org/cellular/index.html

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補足：UARTとATコマンド
UART (ユーアート)
Universal Asynchronous Receiver-Transmitter（非同期式シリアル通信）
Main
MCU
Sub
MCU
TX RX
RX TX
0100110000….
ATコマンド
ヘイズ社が自社用モデムの通信のために開発されたモデム用コマンド
Main
MCU
Sub
MCU
”AT+ON”
“OK"

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Cellular Library
AT Command IF
MCU

13. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its Affiliates. All rights reserved. Amazon Confidential and Trademark
ATコマンドによるAWS IoTへの接続
https://devices.amazonaws.com/detail/a3G0h000007dgIVEAY/AW-
CU300AV3-USB

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ATコマンドによるAWS IoTへの接続
AT Command IF
AT+MQTT_Connect
AT+MQTT_Publish=iotdemo/1, hello, 0

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ATコマンドによるAWS IoTへの接続
• 概要
• FreeRTOSがインストールされたWi-Fiモジュール
• Main MCUに変わって、モジュールがWi-Fi接続を実現する
• ATコマンドによりWi-FiのON/OFFやMQTTのPublish/Subscribeなどが可能
• 主なユースケース
• Wi-FiやTLSの利用が困難な非力なマイコンをIoT化したい
• 既存のマイコンのHW/SW資産を活用しつつIoT化したい
• メリット
• UART / AT コマンドを使用して、MCUとクラウドとの通信を実現できるため、開発工数が抑えられ短納期でロ
ーンチが可能
• 既存のシステムをそのまま利用したPoCが実施しやすい

16. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its Affiliates. All rights reserved. Amazon Confidential and Trademark
FreeRTOS – LTS (Long Term Support)
• FreeRTOS が⻑期的なサポート期間（LTS）を提供
https://freertos.org/lts-libraries.html
• これまで、FreeRTOSのバージョン更新では、機能追加とバグフィックスが混在しており、バグフィックスのみを
適⽤する、といったことが困難であった
• LTSライブラリでは、新規機能追加をせず、バグフィックスのみを⾏うため、ファームウェアリリース後のメンテ
ンナンス⼯数の削減が可能。LTSは無料、期間は2年間
• FreeRTOS Kernel, FreeRTOS+TCP, coreMQTT, coreHTTP, corePKCS11, OTA, AWS IoT Device Shadowをサ
ポート
• LTS専⽤のリポジトリ︓https://github.com/FreeRTOS/FreeRTOS-LTS

17. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its Affiliates.
[New!] AWS IoT 開発者ポータル
IoT 関連の国内の事例や、セミナーの情
報、IoT エンジニア向けのハンズオンや
学習のためのデジタルコンテンツなど
を随時更新しています。
• https://aws.amazon.com/jp/local/i
ot/

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Thank you!