Amazon FreeRTOS

P: O que é o Amazon FreeRTOS?

O Amazon FreeRTOS (a:FreeRTOS) é um sistema operacional que permite programar, implantar, proteger e manter facilmente dispositivos de borda baseados em microcontrolador. O Amazon FreeRTOS é baseado no kernel do FreeRTOS, o popular sistema operacional para microcontroladores de código aberto, e inclui bibliotecas de software que facilitam conectar localmente e com segurança dispositivos à nuvem e atualizá-los remotamente. O console do Amazon FreeRTOS facilita a seleção e o download de componentes de software relevantes ao caso de uso. O programa de qualificação do Amazon FreeRTOS proporciona a confiança de que o microcontrolador escolhido oferece suporte completo aos recursos e funcionalidades do Amazon FreeRTOS. O Amazon FreeRTOS ajuda a manter a segurança de dispositivos baseados em microcontroladores com o suporte à criptografia de dados e ao gerenciamento de chaves. Os dispositivos do Amazon FreeRTOS se conectam aos dispositivos do AWS Greengrass Core, facilitando a conexão de vários dispositivos do Amazon FreeRTOS juntos em um grupo do Greengrass.

P: Em quais regiões da AWS o Amazon FreeRTOS está disponível?

No momento, o Amazon FreeRTOS está disponível nas seguintes regiões da AWS:

  • Leste dos EUA (Norte da Virgínia)
  • Leste dos EUA (Ohio)
  • Oeste dos EUA (Oregon)
  • UE (Irlanda)
  • UE (Frankfurt)
  • UE (Londres)
  • Ásia-Pacífico (Sydney)
  • Ásia-Pacífico (Tóquio)

Você pode usar o Amazon FreeRTOS independentemente da localização geográfica, desde que tenha acesso a uma das regiões da AWS acima.

P: Quais são alguns casos de uso do Amazon FreeRTOS?

O Amazon FreeRTOS pode ser usado em sistemas incorporados com aplicativos industriais, comerciais e para o consumidor. Por exemplo, medidores inteligentes, sensores de bombas de petróleo, dispositivos, sistemas de segurança comercial, controladores de aptidão física e redes de sensores podem se beneficiar com o Amazon FreeRTOS. Os metros inteligentes são usados em residências para monitorar o uso de eletricidade em tempo real. As concessionárias de serviços públicos se beneficiam com esses dados obtendo um balanceamento de carga e uma saída de energia mais eficientes em estações de geração de energia. Os sensores de bombas de petróleo são usados em plataformas de petróleo para monitorara a saída em poços que podem submersos a grandes profundidades. Uma plataforma de petróleo pode implantar o Amazon FreeRTOS nesses sensores e usar um AWS Greengrass Core para processar localmente dados de bombas e válvulas em tempo real. Em seguida, o AWS Greengrass Core pode enviar lotes de dados pré-processados de sensores de bomba para a nuvem para fins de análise e data warehousing. Para saber mais sobre o AWS Greengrass, clique aqui.

P: Como um desenvolvedor de microcontroladores pode acessar o Amazon FreeRTOS?

Os desenvolvedores do Amazon FreeRTOS podem fazer download do software de dispositivo microcontrolador do Amazon FreeRTOS no console do Amazon FreeRTOS, no GitHub, no SourceForge ou em FreeRTOS.org.

P: Quem pode se beneficiar com o Amazon FreeRTOS?

Fornecedores de semicondutores fabricam microcontroladores e módulos como sensores de conectividade, periféricos de segurança e controladores de Ethernet. Esses microcontroladores e módulos são usados por OEMs para criar dispositivos da IoT. Os fornecedores de microcontroladores trabalham com a AWS para fornecer chipsets qualificados para o Amazon FreeRTOS usando o programa de qualificação do Amazon FreeRTOS, bem como oferecem software de suporte para o chipset e drivers de dispositivos periféricos que podem ser obtidos por download do console do Amazon FreeRTOS.

Os OEMs incluem empresas industriais e comerciais, bem como marcas de produtos para consumidores. Os desenvolvedores de microcontroladores podem usar o Amazon FreeRTOS para projetar e desenvolver facilmente dispositivos conectados e aplicativos da IoT.

As empresas podem usar dispositivos conectados à IoT baseados no Amazon FreeRTOS para obter eficiência comercial e operacional.

P: Quais são os principais componentes do software do Amazon FreeRTOS?

O Amazon FreeRTOS amplia o kernel do FreeRTOS, que é um kernel de sistema operacional em tempo real para microcontroladores, com bibliotecas que oferecem suporte à conectividade, às segurança e (em breve) às atualizações remotas (over-the-air). A pilha de conectividade inclui MQTT, TCP/IP e Wi-Fi para conectividade local e com a nuvem. As bibliotecas de segurança incluem uma interface de soquete Berkeley baseada em padrões para TLS e uma interface padrão PKCS#11 para transferência de criptografia.

P: Quais os requisitos mínimos de hardware?

O Amazon FreeRTOS é otimizado para microcontroladores com velocidade de processamento superior a 25 MHz e RAM superior a 64 KB RAM (supondo que todas as bibliotecas disponíveis, incluindo o TLS, executem no microcontrolador do aplicativo). Se a pilha de comunicação e criptografia (exceto o MQTT) for transferida para o processador de rede, o microcontrolador precisará apenas de velocidade de processamento de 10 MHz e RAM superior a 16 KB. No entanto, esses valores são apenas aproximações, pois fatores como arquitetura de MCU, compilador e nível de otimização do compilador podem afetar os requisitos de velocidade de processamento e RAM.

P: A quais arquiteturas o Amazon FreeRTOS oferece suporte?

No momento, o Amazon FreeRTOS oferece suporte a hardware de microcontrolador de parceiros como Microchip (em breve), NXP, STMicroelectronics e Texas Instruments. O Amazon FreeRTOS é baseado no kernel do FreeRTOS, que oferece suporte a mais de 40 arquiteturas.

P: Como posso começar a usar o Amazon FreeRTOS?

Você pode usar o guia de conceitos básicos para obter instruções sistemáticas sobre como executar o Amazon FreeRTOS em uma placa qualificada.

P: Como posso obter suporte técnico?

Use um dos seguintes canais para obter suporte:

Fórum da AWS para o Amazon FreeRTOS

Premium Support

Suporte ao cliente

P: Há um guia do usuário?

Sim. Você pode acessar o guia do usuário do Amazon FreeRTOS na seção de documentação da página de conceitos básicos.

P: Posso usar o Amazon FreeRTOS para conexão a outros dispositivos na nuvem?

Sim. O Amazon FreeRTOS é um software de código aberto. Portanto, pode ser modificado para adequação a necessidades específicas do aplicativo.

P: Posso fazer alterações no código-fonte do Amazon FreeRTOS?

Sim. O Amazon FreeRTOS é um software de código aberto distribuído nos termos da licença do MIT. Portanto, pode ser modificado para adequação a necessidades específicas do aplicativo sem necessidade de permissão da AWS.

P: Quanto eu pago pelo uso do Amazon FreeRTOS?

O Amazon FreeRTOS é oferecido para download e uso gratuitos.

P: O Amazon FreeRTOS inclui hardware?

Não. O Amazon FreeRTOS é um sistema operacional para microcontroladores. Se você precisar comprar chipsets com suporte do Amazon FreeRTOS, visite a página de conceitos básicos.

Kernel do FreeRTOS

P: O que é o kernel do FreeRTOS?

Desenvolvido ao longo de um período de 14 anos em parceira com as principais empresas de chip do mundo, o kernel do FreeRTOS é o kernel de sistema operacional em tempo real líder de marcado e a solução padrão de fato para microcontroladores e pequenos microprocessadores.

P: Qual a relação entre o Amazon FreeRTOS e o kernel do FreeRTOS?

O Amazon FreeRTOS é baseado no kernel do FreeRTOS e inclui bibliotecas de software que oferecem suporte à conectividade local e à nuvem, segurança e atualizações remotas (em breve).

P: A AWS mantém o kernel do FreeRTOS?

Sim. Anunciamos recentemente a versão 10 do kernel do FreeRTOS, que inclui buffers de stream e mensagens. Também lançamos o kernel com a licença de código aberto do MIT, o que facilita ainda mais o seu uso em qualquer contexto.

P: Qual é a diferença entre a licença de código aberto do MIT e a licença de código aberto GPL modificada, usada anteriormente?

As duas licenças permitem o uso gratuito do software, mesmo em produtos comerciais. Nenhuma licença impõe qualquer obrigação para a distribuição de cópias binárias (executáveis). A licença do MIT oferece termos simplificados e possibilita um uso mais permissivo do nosso código-fonte. Com a licença do MIT, você ainda pode desenvolver e vender produtos comerciais usando o Amazon FreeRTOS (incluindo o kernel), mas não é mais obrigado para disponibilizar as modificações do código-fonte como código aberto. Isso significa que você é proprietário das alterações que fizer. Os únicos requisitos da licença do MIT é que as notificações de direitos autorais e de permissões devem ser incluídas em todas as cópias ou em partes substanciais do software (arquivos de fonte).

P: Há um fórum de suporte para o kernel do FreeRTOS?

Sim. Você pode iniciar um novo thread nos fóruns da AWS ou ver os arquivos de suporte em FreeRTOS.org.

P: Onde posso encontrar mais detalhes sobre o kernel do FreeRTOS?

Programa de qualificação do Amazon FreeRTOS

P: Quais chipsets de microcontrolador estão qualificados para o Amazon FreeRTOS?

Visite a página de conceitos básicos para obter uma lista completa de hardware qualificado.

P: Sou um fornecedor de microcontroladores e quero qualificar meus chipsets no Amazon FreeRTOS. Como faço isso?

Se você for um fornecedor de microcontroladores e quiser qualificar seu chipset no Amazon FreeRTOS, inscreva-se no programa de qualificação do Amazon FreeRTOS.

P: Já sou um parceiro. Posso me qualificar para um novo chipset?

Consulte a página de parceiros do Amazon FreeRTOS para obter mais informações sobre o programa de qualificação do Amazon FreeRTOS e saber como qualificar um novo chipset no Amazon FreeRTOS. 

Amazon FreeRTOS e AWS Greengrass

P: Qual é a diferença entre o AWS Greengrass e o Amazon FreeRTOS?

O AWS Greengrass é um software que permite executar com segurança recursos locais de computação, sistema de mensagens, armazenamento de dados em cache, sincronização e inferência de aprendizado de máquina para dispositivos conectados. Com o AWS Greengrass, os dispositivos conectados podem executar funções do AWS Lambda, manter o sincronismo dos dados dos dispositivos e se comunicar com outros dispositivos de forma segura, mesmo quando não estiverem conectados à Internet. O Greengrass usa o AWS Lambda para garantir que os dispositivos da IoT respondam rapidamente a eventos locais, usem funções do Lambda executadas no Greengrass Core para interagir com recursos locais, operem com conexões intermitentes, sejam atualizados com atualizações Over the Air e minimizem o custo da transmissão de dados da IoT para a nuvem.

O Amazon FreeRTOS é um sistema operacional para microcontroladores que opera na borda e normalmente não oferece suporte a chipsets que podem executar o AWS Greengrass. Esses dispositivos com microcontroladores são encontrados em diversos endpoints da IoT, como controladores de aptidão física, marca-passos, medidores de consumo elétrico, transmissões automotivas e redes de sensores. Os dispositivos do Amazon FreeRTOS não podem executar o Greengrass Core, mas podem disparar a execução de funções do Lambda em um dispositivo do Greengrass Core.

Os requisitos de hardware e os sistemas operacionais são diferentes nos dois dispositivos.

  Amazon FreeRTOS AWS Greengrass
Software Sistema operacional, executado em um microcontrolador Runtime para dispositivos Linux e SDK para dispositivos compatíveis com o Greengrass
Requisitos de hardware > 64 KB de RAM > 128 MB de RAM
Categoria Sistemas incorporados, endpoints de IoT Dispositivos de borda, gateways locais
Casos de uso Dispositivos baseados em microcontrolador Sistemas de automação industrial, routers sem fio, smartphones

P: O Amazon FreeRTOS exige o uso do AWS Greengrass?

O Amazon FreeRTOS não exige o uso do AWS Greengrass. O Amazon FreeRTOS é executado em endpoints da IoT e é frequentemente responsável pelas ações de sondagem e atuação em uma topologia de IoT. Os dispositivos do Amazon FreeRTOS podem conectar-se diretamente à nuvem ou localmente a dispositivos do Greengrass Core.

P: Como posso conectar dispositivos do Amazon FreeRTOS a dispositivos do AWS Greengrass Core?

A biblioteca de descoberta do Greengrass está incluída no código-fonte do Amazon FreeRTOS, o que permite encontrar e conectar um dispositivo do AWS Greengrass Core. Para obter mais informações, consulte o guia do usuário do Amazon FreeRTOS.

Amazon FreeRTOS e AWS IoT Device Management

P: Como posso atualizar meus dispositivos com novo firmware?

Você pode usar o recurso de atualização Over-the-Air (OTA, Remota) do Amazon FreeRTOS (a ser disponibilizado em breve). Use o trabalho de atualização OTA do Amazon FreeRTOS no console do AWS IoT Device Management para selecionar os dispositivos a serem atualizados, assinar a imagem de firmware e iniciar o processo de atualização de uma frota de dispositivos. Para obter mais informações sobre o recurso de atualização OTA, consulte o guia do usuário do Amazon FreeRTOS.

Amazon FreeRTOS e AWS IoT Core

P: Qual a relevância do Amazon FreeRTOS no contexto dos Serviços de nuvem AWS?

O Amazon FreeRTOS facilita a conexão segura de dispositivos da IoT à Nuvem AWS. Ele oferece uma ferramenta para que os clientes criem aplicativos conectados que podem agregar dados de sensor e enviá-los diretamente ao AWS IoT Core ou por meio do AWS Greengrass.

Assinatura de código (em breve)

P: O que é assinatura de código?

A assinatura de código é um recurso do AWS IoT Device Management que foi projetado para trabalhar facilmente com o Amazon FreeRTOS. A assinatura de código permite que os desenvolvedores confirmem a integridade e a origem de imagens de firmware programadas para implantação OTA em dispositivos do Amazon FreeRTOS. O processo confirma a integridade de imagens de firmware usando um hash criptográfico que confirma que o código não foi alterado ou corrompido desde a assinatura. Além disso, o processo usa criptografia de chaves públicas para assinar essas imagens com comprovação de origem que pode ser validada no dispositivo. Usando o trabalho de atualização de dispositivo OTA do Amazon FreeRTOS no console do AWS IoT Device Management, os desenvolvedores podem fazer upload de uma nova imagem de firmware, assinar essa imagem e entregá-la a um grupo de dispositivos em campo. Esses dispositivos validarão a assinatura no download e instalarão código confiável. Os clientes podem usar o IAM para oferecer controles de acesso detalhados para ferramentas de assinatura. Assim, apenas os desenvolvedores designados poderão assinar e programar novas atualizações de firmware.

P: Preciso usar assinatura de código?

Não. Você também pode usar o seu próprio serviço de assinatura e fazer upload de uma imagem assinada diretamente no S3. Será necessário modificar o agente de OTA do Amazon FreeRTOS para aceitar o formato de assinatura escolhido.

Saiba mais sobre os parceiros do Amazon FreeRTOS

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