FreeRTOS - FreeRTOS

FreeRTOS
Logo freeRTOS.png
GeliştiriciGerçek Zamanlı Mühendisler Ltd.
İşletim sistemi ailesiGerçek zamanlı işletim sistemleri
Çalışma durumuGüncel
Kaynak modelAçık kaynak
En son sürüm10.3.1[1] / 2020-02-19 (2020-02-19)
Depo
Bunu Vikiveri'de düzenleyin
Pazarlama hedefiGömülü cihazlar
PlatformlarKOL (ARM7, ARM9, Cortex-M3, Cortex-M4, Cortex-M7, Cortex-A ), Atmel AVR, AVR32, HCS12, MicroBlaze, Cortus (APS1, APS3, APS3R, APS5, FPF3, FPS6, FPS8), MSP430, PIC, Renesas H8 / S, SuperH, RX, x86, 8052, Soğuk ateş, V850, 78K0R, Fujitsu MB91460 serisi, Fujitsu MB96340 serisi, Nios II, Cortex-R4, TMS570, RM4x, Espressif ESP32, RISC-V
Çekirdek tipMikro çekirdek
LisansMIT[2]
Resmi internet sitesiwww.freertos.org

FreeRTOS bir gerçek zamanlı işletim sistemi çekirdek[3][4][5] için gömülü cihazlar 35'e taşınmış mikrodenetleyici platformlar. Altında dağıtılır MIT Lisansı.

Uygulama

FreeRTOS, küçük ve basit olacak şekilde tasarlanmıştır. Çekirdeğin kendisi yalnızca üç C dosyasından oluşur. Kodu okunabilir, taşıması kolay ve bakımı yapılabilir hale getirmek için çoğunlukla C, ancak gerektiğinde dahil edilen birkaç montaj işlevi vardır (çoğunlukla mimariye özgü programlayıcı rutinlerinde).

FreeRTOS, birden çok İş Parçacığı veya görevler, muteksler, semaforlar ve yazılım zamanlayıcıları. Bir tiksiz modu, düşük güç uygulamaları için sağlanmıştır. Konu öncelikleri desteklenmektedir. FreeRTOS uygulamaları tamamen statik olarak tahsis edilebilir. Alternatif olarak RTOS nesneleri, sağlanan beş bellek tahsisi şeması ile dinamik olarak tahsis edilebilir:

  • yalnızca ayır;
  • çok basit, hızlı bir algoritma ile ayırma ve ücretsiz;
  • daha karmaşık ama hızlı bir tahsis ve ücretsiz bir algoritma ile hafıza birleşmesi;
  • Bir yığının birden çok bellek alanına bölünmesine izin veren bellek birleştirme içeren daha karmaşık şemaya bir alternatif.
  • ve C kütüphanesi, bazı karşılıklı dışlama koruması ile tahsis eder ve ücretsiz.

Genellikle içinde bulunan daha gelişmiş özelliklerin hiçbiri yoktur. işletim sistemleri sevmek Linux veya Microsoft Windows, gibi aygıt sürücüleri, ileri hafıza yönetimi, kullanıcı hesapları ve ağ iletişimi. Vurgu, kompaktlık ve yürütme hızı üzerinedir. FreeRTOS, komut satırı arayüzü ve POSIX benzeri G / Ç soyutlama eklentileri mevcut olmasına rağmen, bir 'işletim sistemi' yerine bir 'iş parçacığı kitaplığı' olarak düşünülebilir.

FreeRTOS, ana bilgisayar programının düzenli kısa aralıklarla bir iş parçacığı onay yöntemi çağırmasını sağlayarak birden çok iş parçacığı uygular. İş parçacığı onay yöntemi, önceliğe bağlı olarak görevleri değiştirir ve sıralı zamanlama düzeni. Normal aralık, bir donanım zamanlayıcısından gelen bir kesinti yoluyla 1 ila 10 milisaniyedir (saniyenin 1/1000 ila 1 / 100'ü), ancak bu aralık genellikle belirli bir uygulamaya uyacak şekilde değiştirilir.

İndirme, her bağlantı noktası ve derleyici için hazırlanmış konfigürasyonları ve gösterileri içerir ve hızlı uygulama tasarımına olanak tanır. FreeRTOS.org sitesi ayrıca birçok belge ve RTOS öğreticisi (ek kılavuzlar ve öğreticiler ücret karşılığında mevcuttur) ve ayrıca RTOS tasarımının ayrıntılarını içerir.

Ana Özellikler

  • Kitap ve başvuru kılavuzları.
  • Küçük bellek alanı, düşük ek yük ve hızlı yürütme.
  • Düşük güç uygulamaları için onaysız seçenek.
  • Ticari ürünler üzerinde çalışan hem hobiciler hem de profesyonel geliştiriciler için tasarlanmıştır.
  • Zamanlayıcı, hem önleyici hem de ortak çalışma için yapılandırılabilir.
  • Korutin desteği (FreeRTOS'taki eş öğeler basit ve hafiftir görevler sınırlı kullanımı ile çağrı yığını )
  • Genel izleme makroları aracılığıyla izleme desteği. Gibi araçlar İz analizör FreeRTOS ortağı Percepio bu sayede FreeRTOS tabanlı sistemlerin çalışma zamanı davranışını kaydedebilir ve görselleştirebilir. Bu, görev planlamasını ve semafor ve kuyruk işlemleri için çekirdek çağrılarını içerir. İz analizör bir ücretsiz fiyatlandırma stratejisi, sınırlı özellikli ücretsiz bir sürüm sunuyor.

Desteklenen mimariler

Türevler

Amazon FreeRTOS

Amazon FreeRTOS'un bir uzantısını sağlar. a: FreeRTOS. Bu, kütüphane içeren FreeRTOS'tur. IOT özellikle için destek Amazon Web Hizmetleri. Amazon, 2017'deki 10.0.0 sürümünden bu yana, orijinal çekirdekte yapılan tüm güncellemeler de dahil olmak üzere FreeRTOS kodunun yönetimini üstlendi.[7][8][9]

SAFERTOS

SAFERTOS, ortak işlevselliğe sahip, ancak güvenlik açısından kritik uygulama için özel olarak tasarlanmış, FreeRTOS'un tamamlayıcı bir sürümü olarak geliştirilmiştir. FreeRTOS tabi tutuldu HAZOP ve zayıflıklar tespit edildi ve çözüldü. Sonuç tam bir IEC 61508 SIL 3 geliştirme yaşam döngüsü, yalnızca yazılım içeren bir bileşen için en yüksek düzey.

SAFERTOS, WITTENSTEIN High Integrity Systems tarafından, birincil geliştirici olan Real Time Engineers Ltd ile ortaklaşa geliştirilmiştir.[3] FreeRTOS projesinin.[10] Hem SAFERTOS hem de FreeRTOS aynı zamanlama algoritmasını paylaşır, API'ler ve bunun dışında çok benzer[11] ancak farklı amaçlarla geliştirildi.[12] SAFERTOS, yalnızca C dili IEC61508 sertifikasyon gereksinimlerini karşılamak için.[13]

SAFERTOS yalnızca çip üzerinde bulunabilir sadece hafızayı oku standartlara uygunluk için bir mikro denetleyicinin.[14] Donanım belleğine uygulandığında, SAFERTOS kodu yalnızca orijinal, halihazırda onaylı konfigürasyonunda kullanılabilir. Bu, sistemlerin sertifikalandırılmasının, tasarımlarının çekirdek bölümünü yeniden test etmesine gerek olmadığı anlamına gelir.[15] SAFERTOS, bazı Stellaris Mikrodenetleyicilerin ROM'una dahildir[16] Texas Instruments'tan. SAFERTOS kaynak kodunun ayrıca satın alınması gerekmez. Bu kullanım senaryosunda, SAFERTOS API işlevlerini salt okunur bellekteki konumlarına eşlemek için bir C başlık dosyası kullanılır.

OPENRTOS

OPENRTOS, WITTENSTEIN High Integrity Systems tarafından satılan ticari lisanslı bir Amazon FreeRTOS sürümüdür. Bu ürün destek sağlar ve şirketlerin Amazon FreeRTOS çekirdeğini ve kitaplıklarını a: FreeRTOS MIT lisansı olmadan kullanmasına olanak tanır. [17][18]

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ "www.freertos.org/History.txt". 2020-02-19.
  2. ^ "FreeRTOS açık kaynak lisanslama". 2017-12-22.
  3. ^ a b "2011 Gömülü Pazar Araştırması". EE Times. Arşivlenen orijinal 2012-04-02 tarihinde.
  4. ^ Kolesnik, Sergey (2013-12-08). "Mikro denetleyicinin gerçek zamanlı işletim sistemlerini karşılaştırma". Çekirdek bir RTOS değildir, ancak bu, bazı popüler çekirdekler için seçilen uygunsuz adlandırma, örneğin "freeRTOS" nedeniyle kafa karıştırıcı bir sorun olabilir.
  5. ^ "Neden RTOS ve RTOS Nedir?". Alındı 29 Ağustos 2014. FreeRTOS nedir? … Boyut kısıtlamaları ve özel son uygulama doğası nadiren tam bir RTOS uygulamasının kullanımını garanti eder - veya gerçekten de tam bir RTOS uygulamasının kullanımını mümkün kılar. Bu nedenle FreeRTOS, yalnızca çekirdek gerçek zamanlı programlama işlevselliği, görevler arası iletişim, zamanlama ve senkronizasyon ilkellerini sağlar. Bu, daha doğru bir şekilde gerçek zamanlı çekirdek veya gerçek zamanlı yönetici olarak tanımlandığı anlamına gelir. …
  6. ^ "RISC-V Mikrodenetleyicilerde FreeRTOS Kullanımı". FreeRTOS. Alındı 11 Eylül 2019.
  7. ^ "Amazon FreeRTOS". Amazon. Alındı 28 Kasım 2018.
  8. ^ "SSS: Amazon FreeRTOS". FreeRTOS. Alındı 28 Kasım 2018.
  9. ^ "Amazon FreeRTOS, IoT için yeni bir işletim sistemidir". TechCrunch. Alındı 4 Aralık 2018.
  10. ^ "FreeRTOS". Alındı 8 Ağu 2012.
  11. ^ "SmartBotPaper" (PDF). Arşivlenen orijinal (PDF) 2012-07-04 tarihinde. Alındı 8 Ağu 2012.
  12. ^ FreeRTOS ve SAFE arasındaki ilişkiRTOS
  13. ^ "EETimesSafetyCritical". Alındı 8 Ağu 2012.
  14. ^ "Gömülü Sistem Tasarımı Avrupa". Alındı 10 Ağu 2012.
  15. ^ "Texas Instruments" (PDF). Arşivlenen orijinal (PDF) 4 Temmuz 2013 tarihinde. Alındı 10 Eylül 2012.
  16. ^ TI Stellaris Ürün yelpazesi
  17. ^ "OPENRTOS". Yüksek Bütünlüklü Sistemler. Alındı 28 Kasım 2018.
  18. ^ "FreeRTOS açık kaynak lisanslama". FreeRTOS. Alındı 28 Kasım 2018.

Dış bağlantılar