Amazon FreeRTOS

P: ¿Qué es Amazon FreeRTOS?

Amazon FreeRTOS (a:FreeRTOS) es un sistema operativo que facilita la programación, la implementación, la protección y el mantenimiento de los dispositivos de borde con microcontroladores. Amazon FreeRTOS extiende el kernel FreeRTOS, el sistema popular de código abierto para microcontroladores, e incluye bibliotecas de software que hacen que sea sencillo conectar dispositivos locales a la nube con seguridad y actualizarlos de manera remota. La consola de Amazon FreeRTOS le permite seleccionar y descargar fácilmente los componentes de software relevantes para su aplicación. Amazon FreeRTOS ayuda a mantener la seguridad de los dispositivos con microcontroladores mediante la compatibilidad con cifrado de datos y gestión de claves. Los dispositivos Amazon FreeRTOS se conectan a dispositivos AWS IoT Greengrass Core, por lo que es fácil conectar múltiples dispositivos Amazon FreeRTOS a un grupo AWS IoT Greengrass.

P: ¿En qué regiones de AWS está disponible Amazon FreeRTOS?

Consulte la tabla de regiones de AWS para ver una lista completa de las regiones en las que Amazon FreeRTOS se encuentra disponible. Puede usar Amazon FreeRTOS independientemente de la región geográfica en la que se encuentre, siempre y cuando tenga acceso a una de las regiones de AWS disponibles.

P: ¿Cuáles son algunos casos de uso de Amazon FreeRTOS?

Amazon FreeRTOS se puede usar en sistemas integrados de aplicaciones industriales, comerciales y de consumidor. Por ejemplo, los medidores inteligentes, los sensores de bombas de petróleo, los electrodomésticos, los sistemas de seguridad comerciales, los monitores de actividad y las redes de sensores pueden beneficiarse con Amazon FreeRTOS. Los medidores inteligentes se utilizan en los hogares para controlar el uso de la electricidad en tiempo real. Los monitores de actividad envían datos de estado a la nube a través del dispositivo móvil del usuario para realizar una monitorización y un análisis en tiempo real. Las empresas de servicios públicos aprovechan estos datos para aumentar el nivel de eficiencia del equilibrio de carga y de la potencia en sus estaciones generadoras. Los sensores de bombas de petróleo se utilizan en plataformas petroleras para controlar el caudal de los pozos ubicados en las profundidades del mar. Una plataforma petrolera podría implementar Amazon FreeRTOS en esos sensores y usar AWS IoT Greengrass Core para procesar datos de bombas y válvulas de manera local y en tiempo real. Entonces, AWS IoT Greengrass Core podría enviar lotes de datos preprocesados de sensores de bombas a la nube para analizarlos y almacenar los datos. Para obtener más información acerca de AWS IoT Greengrass, haga clic aquí.

P: ¿De qué manera puede un desarrollador de microcontroladores obtener acceso a Amazon FreeRTOS?

Los desarrolladores que deseen usar Amazon FreeRTOS pueden descargar el software de dispositivo de microcontrolador de Amazon FreeRTOS en la consola de Amazon FreeRTOS o en GitHub, SourceForge o FreeRTOS.org.

P: ¿Quiénes podrían beneficiarse del uso de Amazon FreeRTOS?

Los proveedores de semiconductores que fabriquen microcontroladores y módulos como sensores de conectividad, periféricos de seguridad y controladores de Ethernet. Los fabricantes de equipos originales utilizan estos microcontroladores y módulos para crear dispositivos compatibles con IoT.

Los fabricantes de equipos originales incluyen compañías industriales, corporaciones comerciales y marcas de consumo masivo. Los desarrolladores de microcontroladores pueden usar Amazon FreeRTOS para diseñar y desarrollar con facilidad un dispositivo conectado y aplicaciones compatibles con IoT.

Las corporaciones pueden usar dispositivos conectados compatibles con IoT que cuentan con la tecnología de Amazon FreeRTOS para lograr un mayor nivel de eficiencia operativa y comercial.

P: ¿Cuáles son los principales componentes del software Amazon FreeRTOS?

Amazon FreeRTOS amplía el kernel FreeRTOS, un sistema operativo en tiempo real para microcontroladores, con bibliotecas que admiten conectividad, seguridad y actualizaciones de forma transparente. La pila de conectividad incluye MQTT, TCP/IP, Wi-Fi y BLE para la conectividad local y en la nube. Las bibliotecas de seguridad incluyen una interfaz de socket de Berkeley basada en estándares para TLS y una interfaz estándar de PKCS#11 para descarga criptográfica.

P: ¿Qué especificaciones de hardware mínimas son obligatorias?

Amazon FreeRTOS está optimizado para microcontroladores con una velocidad de procesamiento >25 MHz y una RAM >64 KB (asumiendo que todas las bibliotecas disponibles, incluida la TLS, se están ejecutando en el microcontrolador de aplicaciones). Si la pila criptográfica y de comunicación (excepto para MQTT) se descarga en el procesador de red, el microcontrolador solo necesitará una velocidad de procesamiento de 10 MHz y una RAM de 16 KB. Sin embargo, estos valores son únicamente aproximaciones, ya que existen factores como la arquitectura de MCU, el compilador y el nivel de optimización de compiladores que podrían afectar la velocidad de procesamiento y los requisitos de RAM. Amazon FreeRTOS necesita 128 KB de memoria de programa por imagen ejecutable almacenada en el microcontrolador. Para la funcionalidad de actualización transparente, se deben almacenar dos imágenes ejecutables en la memoria de programa al mismo tiempo.

P: ¿Qué arquitecturas admite Amazon FreeRTOS?

En estos momentos, Amazon FreeRTOS es compatible con una amplia gama de microprocesadores de nuestros socios, que se encuentran disponibles en el catálogo AWS Partner Device Catalog. Amazon FreeRTOS se basa en el kernel FreeRTOS, que admite más de 40 arquitecturas.

P: ¿Cómo puedo comenzar a utilizar Amazon FreeRTOS?

Puede utilizar la guía de introducción para obtener instrucciones sistemáticas acerca de cómo ejecutar Amazon FreeRTOS en un panel cualificado.

P: ¿Cómo puedo obtener soporte técnico?

P: ¿Hay una guía del usuario?

Sí. Puede obtener acceso a la guía del usuario de Amazon FreeRTOS en la sección de documentación de la página de introducción.

P: ¿Puedo usar Amazon FreeRTOS para conectarme a otros servicios en la nube?

Sí. Amazon FreeRTOS es un software de código abierto, por lo que puede modificarse para adaptarse a las necesidades específicas de su aplicación.

P: ¿Puedo modificar el código fuente de Amazon FreeRTOS?

Sí. Amazon FreeRTOS es un software de código abierto distribuido con licencia MIT, por lo que puede modificarse para adaptarse a necesidades específicas de su aplicación sin necesidad de solicitar permiso a AWS.

P: ¿Cuánto cuesta Amazon FreeRTOS?

La descarga y el uso de Amazon FreeRTOS son gratuitos.

P: ¿Amazon FreeRTOS incluye hardware?

No. Amazon FreeRTOS es un sistema operativo para microcontroladores. Si necesita comprar conjuntos de chips compatibles con Amazon FreeRTOS, visite la página de introducción aquí.

Kernel FreeRTOS

P: ¿Qué es el kernel FreeRTOS?

El kernel FreeRTOS, que se ha desarrollado en 15 años en colaboración con las empresas de chip líderes del mundo, es el kernel de sistema operativo líder del mercado, en tiempo real y la solución estándar fáctica para microcontroladores y microprocesadores pequeños.

P: ¿Cómo se relacionan Amazon FreeRTOS y el kernel FreeRTOS?

Amazon FreeRTOS extiende el kernel FreeRTOS con bibliotecas de software que soportan conectividad local y en la nube, seguridad y actualizaciones por vía telefónica.

P: ¿AWS mantiene el kernel FreeRTOS?

Sí. Además, recientemente anunciamos la última actualización a la versión 10 del kernel FreeRTOS, que incluye compatibilidad con RISC-V y ARMv8-M (Cortex-M33).

P: ¿Cuál es la diferencia entre la licencia de código abierto MIT y la licencia de código abierto GPL modificada (que se usaba anteriormente)?

Ambas licencias permiten que el software se utilice de manera gratuita, inclusive en productos comerciales, y ninguna de las dos licencias exige obligaciones al distribuir copias de archivos binarios (ejecutables). La licencia MIT ofrece una redacción simplificada y otorga un uso más permisivo del código fuente. Con la licencia MIT puede continuar desarrollando y vendiendo productos comerciales que usen Amazon FreeRTOS (incluido el kernel), pero ya no deberá responder por las modificaciones que realice en nuestro código fuente, lo que significa que será propietario de todos los cambios que realice. Los únicos requisitos en una licencia MIT es que los avisos de copyright y autorización deberán incluirse en todas las copias o partes importantes del software (archivos de origen).

P: ¿Hay un foro de soporte para el kernel FreeRTOS?

Sí. Puede iniciar una conversación nueva en los foros de AWS o ver archivos de soporte en FreeRTOS.org.

P: ¿Dónde puedo encontrar más detalles acerca del kernel FreeRTOS?

AWS IoT Device Tester for Amazon FreeRTOS

P: ¿Qué es AWS IoT Device Tester para Amazon FreeRTOS?

AWS IoT Device Tester para Amazon FreeRTOS es una herramienta de automatización de pruebas de Windows/Linux/Mac que permite a los proveedores de semiconductores cualificar y aprobar automáticamente Amazon FreeRTOS en sus tarjetas de microcontroladores. Con AWS IoT Device Tester, los proveedores de semiconductores pueden verificar si sus tarjetas de microcontroladores pueden ejecutar Amazon FreeRTOS y ser autenticadas e interactuar con los servicios AWS IoT.

P: ¿Dónde obtengo AWS IoT Device Tester para Amazon FreeRTOS?

Puede obtener AWS IoT Device Tester para Amazon FreeRTOS aquí.

P: ¿Es necesario tener AWS IoT Device Tester para Amazon FreeRTOS para la cualificación y para aparecer en la lista en el catálogo AWS Partner Device Catalog?

Sí, puede obtener más información acerca de cómo aparecer en la lista aquí.

P: ¿Qué prueba AWS IoT Device Tester para Amazon FreeRTOS?

AWS IoT Device Tester for Amazon FreeRTOS prueba que la combinación de bibliotecas Amazon FreeRTOS, el kernel FreeRTOS y la tarjeta de microcontroladores del dispositivo es compatible y puede interactuar con los servicios AWS IoT. AWS IoT Device Tester confirma que las interfaces de capas de portabilidad (implementadas por los proveedores de semiconductores) para las bibliotecas de Amazon FreeRTOS funcionan correctamente encima de los controladores de los dispositivos. Además, AWS IoT Device Tester ejecuta pruebas de extremo a extremo para confirmar que la tarjeta de los microcontroladores puede autenticarse e interactuar con los servicios AWS IoT.

P: ¿Cómo obtengo soporte técnico para AWS IoT Device Tester para Amazon FreeRTOS?

P: ¿Cómo puedo conseguir que mi plataforma de hardware basada en microcontroladores aparezca en el catálogo AWS Partner Device Catalog?

El programa AWS Device Qualifications define el proceso para que su microcontrolador aparezca en la lista de dispositivos del catálogo AWS Partner Device Catalog. El resumen de nivel alto es el siguiente: primero, tiene que superar las pruebas de AWS IoT Device Tester para AWS Amazon FreeRTOS. Después, debe iniciar sesión en el portal AWS Partner Network Portal y cargar el informe de AWS IoT Device Tester para Amazon FreeRTOS. Proporcione la referencia de su código fuente para las interfaces portadas de Amazon FreeRTOS para ponerla a disposición del fabricante original. Cuando AWS haya verificado el informe y el código portado, y se hayan enviado otros artefactos relacionados con el dispositivo (como la imagen del dispositivo, la hoja de datos, etc.), el dispositivo aparecerá en la lista del catálogo AWS Partner Device Catalog.

P: ¿En qué regiones está disponible AWS IoT Device Tester para Amazon FreeRTOS?

AWS IoT Device Tester para Amazon FreeRTOS está disponible en todas las regiones donde se admite Amazon FreeRTOS.  

P: ¿Cuánto cuesta AWS IoT Device Tester para Amazon FreeRTOS?

AWS IoT Device Tester para Amazon FreeRTOS es gratis. Sin embargo, usted será responsable de los costos asociados al uso de AWS como parte de las pruebas de cualificación. Una ejecución única de AWS IoT Device Tester requiere 200 conexiones y 2000 mensajes intercambiados con AWS IoT Core. Por ejemplo, le costaría menos de un céntimo por llamada realizar una sola ejecución de AWS IoT Device Tester en la región us-east. Consulte los precios de AWS IoT Core para ver los costos asociados.

 

Amazon FreeRTOS y AWS IoT Greengrass

P: ¿Cuál es la diferencia entre AWS IoT Greengrass y Amazon FreeRTOS?

AWS IoT Greengrass es un software que le permite ejecutar computación local, mensajería, caché de datos, sincronización y capacidades de inferencia de ML para dispositivos conectados de manera segura. Con AWS IoT Greengrass, los dispositivos conectados pueden ejecutar funciones lambda AWS, mantener sincronizados los dispositivos y comunicarse con otros dispositivos con seguridad; incluso cuando no están conectados a Internet. Con AWS Lambda, AWS IoT Greengrass garantiza que sus dispositivos IoT pueden responder con rapidez a eventos locales, usar funciones Lambda que se ejecutan en AWS IoT Greengrass Core para interactuar con recursos locales, operar con conexiones intermitentes, mantenerse actualizados con actualizaciones transparentes y minimizar el costo de la transmisión de datos IoT a la nube.

Amazon FreeRTOS es un sistema operativo para microcontroladores que opera en el límite y no admite generalmente los chipsets que podrían ejecutarse en AWS IoT Greengrass. Estos dispositivos con microcontroladores se encuentran en diferentes puntos de enlace de IoT, como monitores de actividad, marcapasos, contadores eléctricos, transmisiones de vehículos y redes de sensores. Los dispositivos de Amazon FreeRTOS no pueden ejecutar AWS IoT Greengrass Core, pero pueden desencadenar la ejecución de funciones Lambda en un dispositivo AWS IoT Greengrass Core.

Los requisitos de hardware y los sistemas operativos son diferentes para ambos dispositivos.

  Amazon FreeRTOS AWS IoT Greengrass
Software Sistema operativo, se ejecuta en un microcontrolador Tiempo de ejecución de dispositivos Linux y SDK para dispositivos compatibles con AWS IoT Greengrass
Requisitos de hardware >64 KB de RAM >128 MB de RAM
Categoría Sistemas integrados, puntos de enlace de IoT Dispositivos de borde, gateways locales
Casos de uso Dispositivos con microcontroladores Sistemas de automatización industrial, routers inalámbricos, teléfonos inteligentes

P: ¿Amazon FreeRTOS requiere que se utilice AWS IoT Greengrass?

Amazon FreeRTOS no requiere que se utilice AWS IoT Greengrass. Amazon FreeRTOS se ejecuta en puntos de enlace IoT y a menudo se encarga de la "detección" y "accionamiento" en una topología de IoT. Los dispositivos Amazon FreeRTOS se pueden conectar directamente a la nube o conectarse a dispositivos AWS IoT Greengrass Core de manera local.

P: ¿Cómo puedo conectar dispositivos Amazon FreeRTOS a dispositivos AWS IoT Greengrass Core?

La biblioteca de detección de AWS IoT Greengrass está incluida en el código fuente de Amazon FreeRTOS, lo que le permite buscar un dispositivo AWS IoT Greengrass Core y conectarse a él. Para obtener más información, consulte la guía de usuario de Amazon FreeRTOS.

Amazon FreeRTOS y Bluetooth de bajo consumo

P: ¿Cuál es el soporte del Bluetooth de bajo consumo (BLE) en Amazon FreeRTOS?

El soporte de BLE en Amazon FreeRTOS ofrece una capa de la API estándar para que los desarrolladores escriban aplicaciones BLE que sean portátiles en tarjetas cualificadas de Amazon FreeRTOS. Incluye SDK de Android e iOS que permiten a los dispositivos de Amazon FreeRTOS consumir servicios AWS IoT usando un dispositivo Android o iOS como proxy. Puede utilizar el perfil de acceso genérico (GAP) estándar y los perfiles de atributos genéricos (GATT) para escribir aplicaciones BLE. Además, puede utilizar perfiles personalizados para MQTT a través de BLE y aprovisionamiento Wi-Fi a través de BLE.

El soporte de BLE en Amazon FreeRTOS se encuentra en la fase beta actualmente.

P: ¿Por qué debería utilizar Amazon FreeRTOS BLE?

Si es un desarrollador integrado que necesita crear aplicaciones BLE, conectar sus dispositivos BLE a AWS IoT a través de un proxy Android o iOS o utilizar características de AWS IoT como AWS IoT Device Shadows, se beneficiará del uso de BLE en Amazon FreeRTOS. La API de BLE estándar para Amazon FreeRTOS le permite programar aplicaciones portátiles en dispositivos cualificados para Amazon FreeRTOS. Si decide usar un microcontrolador distinto (por ejemplo, actualizar el producto), puede utilizar el código de aplicación de BLE existente como base para la adición de nuevas características. A continuación, puede concentrarse en el código de aplicación y no preocuparse por las bibliotecas subyacentes de conectividad y seguridad, ya que no son características que diferencien a su producto.

P: ¿Qué tarjetas son compatibles con BLE en Amazon FreeRTOS?

Haga clic aquí para obtener más información acerca del hardware compatible.

P: ¿Cómo encuentro las bibliotecas que necesito?

Puede descargar el código fuente de Amazon FreeRTOS del repositorio GitHub de Amazon FreeRTOS y los SDK de Android e iOS complementarios desde GitHub. El código fuente de Amazon FreeRTOS y los SDK móviles tienen ejemplos de demostración para ayudarle a comenzar con rapidez.

P: ¿El soporte de BLE en Amazon FreeRTOS funciona solo con AWS?

No. Las bibliotecas de Amazon FreeRTOS para BLE son de código abierto con licencia MIT para que los desarrolladores puedan modificarlas según sus necesidades específicas.

P: ¿Qué versiones de BLE son compatibles?

Amazon FreeRTOS admite las versiones de BLE 4.2 y superiores. La versión 4.2 de BLE mejora la seguridad añadiendo soporte a BLE Secure Connections, una función de seguridad mejorada que se introdujo en la versión 4.2 de BLE para autenticar dispositivos del mismo nivel y crear un canal cifrado.

P: ¿Ofrece Amazon FreeRTOS la pila BLE?

No. Amazon FreeRTOS ofrece una biblioteca API BLE estándar que hace de interfaz con una pila BLE de terceros (p.ej. proveedor MCU).

P: ¿Qué servicios GATT habilita el soporte de Amazon FreeRTOS para BLE?

El soporte de BLE para Amazon FreeRTOS permite a los desarrolladores añadir varios servicios GATT estándar y personalizados según las capacidades del hardware de destino. Amazon FreeRTOS tiene dos perfiles de clientes: 1) MQTT sobre BLE, para que los dispositivos BLE usen servicios AWS IoT, y 2) aprovisionamiento Wi-Fi sobre BLE para suministrar credenciales Wi-Fi a un dispositivo IoT con BLE.

Amazon FreeRTOS y AWS IoT Device Management

P: ¿Cómo actualizo mis dispositivos con firmware nuevo?

Puede usar la característica de actualización transparente (OTA) de Amazon FreeRTOS. Con la consola de AWS IoT Device Management, lo único que debe hacer es suministrar una imagen de firmware, seleccionar los dispositivos que desea actualizar, seleccionar un método de firma de código y crear la el trabajo de actualización transparente en Amazon FreeRTOS. Para obtener más información acerca de la característica de actualización transparente y la firma de código, consulte la guía del usuario de Amazon FreeRTOS.

P: ¿Qué es la firma de código?

La firma de código permite a los desarrolladores confirmar la integridad y el origen de las imágenes de firmware programadas para implementación OTA en dispositivos con Amazon FreeRTOS. El proceso confirma la integridad de las imágenes de firmware mediante un hash criptográfico que valida el código que no se modificó ni corrompió desde que se firmó. El proceso también usa criptografía con claves públicas para firmar las imágenes con prueba de origen que se puede validar en el dispositivo. Mediante el uso del trabajo de actualización transparente de dispositivos Amazon FreeRTOS existente en la consola de AWS IoT Device Management, los desarrolladores pueden cargar una imagen de firmware nueva, firmarla y distribuirla a un grupo de dispositivos en el campo. Dichos dispositivos validarán la firma al momento de la descarga e instalarán únicamente código de confianza. Los clientes pueden usar IAM para suministrar controles de acceso pormenorizados a herramientas de firma para que solo desarrolladores designados puedan firmar y programar nuevas actualizaciones de firmware.

P: ¿Debo utilizar obligatoriamente la firma de código?

No, también puede usar su propio servicio de firma y cargar una imagen firmada directamente a Amazon S3. Deberá modificar el agente OTA de Amazon FreeRTOS para que acepte el formato de firma que decida utilizar.

P: ¿Qué hardware es compatible con OTA?

Haga clic aquí para obtener más información acerca del hardware compatible.

Amazon FreeRTOS y AWS IoT Core

P: ¿Cuál es la relevancia de Amazon FreeRTOS en el contexto de los servicios en la nube de AWS?

Amazon FreeRTOS facilita la conexión segura de dispositivos compatibles con IoT a la nube de AWS. Ofrece una herramienta para que los clientes creen aplicaciones conectadas que puedan agregar datos de sensores y enviarlos directamente a AWS IoT Core o a través de AWS IoT Greengrass.

Seguridad de Amazon FreeRTOS

P: ¿Cómo protege Amazon FreeRTOS los datos en tránsito?

Amazon FreeRTOS utiliza Transport Layer Security (TLS 1.2) para conexiones seguras a la nube. El protocolo TLS garantiza la privacidad y la integridad de los datos entre dos aplicaciones que se comunican. Asegura que un dispositivo Amazon FreeRTOS y el agente MQTT de AWS IoT Core se autentiquen mutuamente mediante certificados X.509 y que los datos se cifren mientras está en tránsito.

P: ¿Cómo protege Amazon FreeRTOS los datos dentro del dispositivo (en reposo)?

Amazon FreeRTOS utiliza una interfaz de aplicación estándar, llamada PKCS #11, para el cifrado, las firmas digitales y la administración de objetos criptográficos. Los objetos criptográficos se guardan en un almacén dedicado o en la memoria flash del microcontrolador principal si no hay almacenamiento dedicado disponible. Si su dispositivo requiere cifrado de datos en reposo, le recomendamos que utilice hardware criptográfico dedicado para proteger sus claves de cifrado. Utilice la API PKCS #11 para acceder a las claves y cifrar y descifrar los datos de la aplicación.

P: ¿Cómo puedo mantenerme informado de los últimos parches de seguridad?

Las actividades de seguridad se proporcionan a través de la consola de Amazon FreeRTOS, las páginas de actualizaciones de seguridad de Amazon FreeRTOS y en GitHub.

P: ¿Dónde puedo informar una inquietud sobre seguridad?

Para informar de un problema de seguridad, visite Informes sobre vulnerabilidad de AWS.

P: ¿Cómo puedo actualizar mis dispositivos Amazon FreeRTOS con los últimos parches de seguridad?

Le recomendamos que utilice la función de actualizaciones inalámbricas (OTA) de Amazon FreeRTOS para enviar parches de seguridad a los dispositivos con este servicio. Dentro de la consola de AWS IoT Device Management, puede proporcionar una imagen de firmware, seleccionar los dispositivos a actualizar y crear la actualización del trabajo OTA de Amazon FreeRTOS. La característica de firma de código verificará la imagen firmada del dispositivo para garantizar que su código no corra peligro durante las implementaciones y actualizaciones. Para obtener más información acerca de la característica de actualización OTA, consulte la guía del usuario de Amazon FreeRTOS.

Más información acerca de los socios de Amazon FreeRTOS

Visite el catálogo AWS Partner Device Catalog
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