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 (Amazon FQP) 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. Além disso, os dispositivos do Amazon FreeRTOS se conectam aos dispositivos básicos do AWS Greengrass, 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?

Consulte a Tabela de regiões da AWS para ver uma lista completa das regiões em que o Amazon FreeRTOS está disponível. Você pode usar o Amazon FreeRTOS independentemente da localização geográfica, desde que tenha acesso a uma das regiões da AWS disponíveis.

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, à segurança e às atualizações over-the-air (OTA). 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. O Amazon FreeRTOS precisa de 128 KB de memória de programa por imagem executável armazenada no microcontrolador. Para a funcionalidade de atualização OTA, duas imagens executáveis devem ser armazenadas na memória do programa ao mesmo tempo.

P: A quais arquiteturas o Amazon FreeRTOS oferece suporte?

No momento, o Amazon FreeRTOS oferece suporte a hardware de microcontrolador de parceiros, incluindo Espressif, Microchip, 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?

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 com outros serviços em 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, acesse a página de conceitos básicos aqui.

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 é 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 over-the-air.

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 visualizar 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 Machine Learning 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 estão 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 aos dispositivos básicos do AWS Greengrass?

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. No console do AWS IoT Device Management, basta fornecer uma imagem de firmware, selecionar os dispositivos a serem atualizados, selecionar um método de assinatura de código e criar a atualização OTA de trabalho do Amazon FreeRTOS. Para obter mais informações sobre o recurso de atualização remota e a assinatura de código, consulte o Guia do usuário do Amazon FreeRTOS.

P: O que é assinatura de código?

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 remota de dispositivo do Amazon FreeRTOS integrado 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 Amazon S3. Será necessário modificar o agente de OTA do Amazon FreeRTOS para aceitar o formato de assinatura escolhido.

P: Qual hardware oferece suporte a atualizações over-the-air (OTA)?

Clique aqui para obter mais informações sobre o hardware compatível.

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.

Saiba mais sobre os parceiros do Amazon FreeRTOS

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