FreeRTOS カーネルベース

Amazon FreeRTOS は FreeRTOS カーネルをベースにしています。FreeRTOS カーネルは、メモリ使用量が 6 ~ 15 KB であるため、メモリや計算能力に制限のあるマイクロコントローラベースのデバイスによく適しています。FreeRTOS カーネルにはタスクの優先順位付け、コードのモジュール化、電源管理などの機能が含まれているため、アプリケーションの処理期限の順守、シンプルなアプリケーションコード、およびアプリケーションの電力最適化を実現できます。最新バージョンの FreeRTOS カーネル (v10) には、文字列バッファ、メッセージバッファ、最新の API リファレンス、および新しいデバイスサポートが含まれています。FreeRTOS カーネルとマイクロコントローラのオペレーティングシステム機能の詳細については、FreeRTOS.org を参照してください。

ローカル接続

AWS Greengrass が実行されているエッジデバイスへのローカル接続により、Amazon FreeRTOS デバイスはクラウドとの接続がなくても通信、データの収集、およびアクションの実行を継続できます。Amazon FreeRTOS デバイスは、Wi-Fi 管理などのローカル接続ライブラリを使用して、Wi-Fi およびイーサネット経由でローカルネットワークに接続できます。Wi-Fi 管理ライブラリは、セットアップ、構成、プロビジョニング、セキュリティ、電源管理などの Wi-Fi 機能の抽象化レイヤーを実装します。

Amazon FreeRTOS デバイスは、ローカルネットワークに接続されると、Greengrass Discovery API を使用して同じローカルネットワークのローカルエッジデバイス (AWS Greengrass Core デバイスなど) に簡単に接続できます。Amazon FreeRTOS を使用すると、デバイスで簡単にディスカバリープロセスを開始したり、目的の Greengrass Core に接続したりできます。ローカル接続では、デバイスがエッジで互いに通信できるようになります。たとえば、ID カードを通すとドアのロックが解除されるオフィスビルのセキュリティシステムがあります。

クラウド接続

クラウド接続では、IoT アプリケーションやその他の AWS クラウドサービスで使用できるように、マイクロコントローラベースのデバイスで簡単にデータを収集し、アクションを実行できます。MQTT ベースのメッセージングを使用して Amazon FreeRTOS デバイスを AWS IoT Core に接続できます。Amazon FreeRTOS では、ベンダーに依存しない標準的なライブラリインターフェイスを使用してデバイスのオンボードを容易にします。MQTT は、メモリ使用量の少ない軽量プロトコルであり、制限のあるマイクロコントローラベースのデバイスに対して効率的な通信を可能にします。クラウド接続により、スマート電力メーターのようなデバイスは、消費に関する情報を送り返し、そのデータを AWS IoT Analytics のような AWS の他のサービスで分析できます。

AWS IoT Core の Device Shadows のサポート

Amazon FreeRTOS では、Device Shadow ライブラリを備えた AWS IoT Core の Device Shadow API もサポートしています。Device Shadows では、それぞれのデバイスについて「シャドウ」、つまり永続的な仮想バージョンを作成します。シャドウにはデバイスの最新の状態が保存されるため、アプリケーションや他のデバイスでのメッセージの読み取りやデバイスとの通信が可能です。温度制御されたファンのようなマイクロコントローラベースのデバイスは、「回転中」などの最新の状態をクラウドに保存することにより、デバイスシャドウの恩恵を受けることができます。その後、状態を「停止」に更新するため、デバイスはオンラインに戻ったときに、停止するアクションを実装します。

安全なデバイス、接続、および更新

Amazon FreeRTOS には、クラウドへの安全な接続、証明書認証、キー管理、コード署名機能など、セキュリティのためのライブラリが付属しています。

Amazon FreeRTOS は、Transport Layer Security (TLS v1.2) を使用してクラウドへの安全な接続を管理します。TLS ライブラリは、通信する 2 つのアプリケーション間でプライバシーとデータ整合性を提供する TLS プロトコル用の抽象化レイヤーを実装します。AWS IoT Core の MQTT ブローカーに接続するには、TLS クライアント証明書認証が必要です。Amazon FreeRTOS には、キー管理機能として、暗号化オブジェクトの管理とプライベートキーへの署名操作のための抽象化レイヤーが備わっています。暗号化オブジェクトは、専用のストレージに保管するか、専用のストレージが利用できない場合は、メインのマイクロコントローラのフラッシュメモリに保管します。Amazon FreeRTOS デバイスで AWS IoT Device Management コンソールを使用し、コード署名を行えます。コード署名機能は、デバイスで署名付きイメージを検証することで、デプロイ中や更新中のデバイスコード漏洩を防ぎます。

無線による更新

Amazon FreeRTOS デバイスで AWS IoT Device Management を使用し、OTA 更新の統合ソリューションを利用できます。Amazon FreeRTOS では、AWS IoT Core の他の通信と共有されている、単一の TLS 接続を介して OTA アップデートを配信することにより、メモリ使用量の少ないマイクロコントローラーベースのデバイスに OTA アップデートをデプロイします。ファームウェアイメージを指定して、更新するデバイスを選択し、コード署名方式を選択して、更新スケジュールを設定します。これらの操作はすべて AWS IoT Device Management コンソールで行います。OTA アップデートを使用して、セキュリティ更新、バグ修正、および新しいファームウェア更新を現場のデバイスにデプロイできます。

AWS IoT の Device Defender のサポート

Amazon FreeRTOS は AWS IoT Device Defender ライブラリを提供します。AWS IoT Device Defender との統合により、デバイス側のメトリクスについて簡単にレポートでき、それらのメトリクスが予想動作から逸脱すると異常を検出します。また、AWS IoT Device Defender は Amazon FreeRTOS デバイスに関連する IoT 設定を継続的に監査し、それらがセキュリティのベストプラクティスを順守するようにします。

サポートされているマイクロコントローラ

お客様は、Amazon FreeRTOS 認定プログラムによって、選択したマイクロコントローラハードウェアが Amazon FreeRTOS のオペレーティングシステムおよびソフトウェアプラットフォームの機能に完全に対応しているかどうかを確認できます。

マイクロコントローラのベンダーは、Amazon FreeRTOS 認定プログラムによって、認定されたチップセットが安全で、AWS IoT Core や AWS Greengrass と相互運用可能であるかどうかも確認できます。つまり、マイクロコントローラと関連ライブラリが AWS IoT Core や AWS Greengrass でシームレスに機能するためには、セキュリティ、機能、およびパフォーマンスの各要件を満たしている必要があります。資格の詳細については、こちらをクリックしてください。

Amazon FreeRTOS コンソール

Amazon FreeRTOS コンソールを使用して、認定されたマイクロコントローラおよびユースケースに固有のソースコードを設定してダウンロードすれば、すぐに開始できます。ソースコードには、チップセット、統合開発環境 (IDE)、およびコンパイラに合わせたプロジェクトファイルのダウンロードが含まれています。必要なライブラリのみを選択することで、デバイスの空き領域を節約できます。開始方法の詳細については、こちらをクリックしてください。

マイクロコントローラ、IDE、およびコンパイラ用のソフトウェアダウンロードを設定します。次に、ユースケースに必要なライブラリを選択します。
Amazon FreeRTOS コンソール
オペレーティングシステムのソースコードと、自分で設定したか、事前に定義されたソフトウェア構成をダウンロードします。
Amazon FreeRTOS Console Capture2

Amazon FreeRTOS OTA 更新ジョブは、AWS IoT Device Management コンソールで選択できます。

OTA_GA_Console_Capture1

Amazon FreeRTOS の料金の詳細について

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