Amazon FreeRTOS

Mikro denetleyiciler için IoT işletim sistemi

Amazon FreeRTOS (a:FreeRTOS), küçük ve düşük güç tüketimli uç cihazlarının programlanması, dağıtılması, güvenli hale getirilmesi, bağlanması ve yönetilmesini kolay hale getiren, mikro denetleyicilere yönelik bir işletim sistemidir. Amazon FreeRTOS, mikro denetleyiciler için popüler bir açık kaynaklı işletim sistemi olan FreeRTOS çekirdeğini küçük, güç tüketimi düşük cihazlarınızı AWS IoT Core gibi AWS bulut hizmetlerine ya da AWS IoT Greengrass çalıştıran daha güçlü uç cihazlarına güvenli bir şekilde bağlamayı kolaylaştıran yazılım kitaplıklarıyla genişletir.

Mikro denetleyici (MCU), basit bir işlemci içeren ve gereçler, sensörler, fitness izleyicileri, endüstriyel otomasyon ve otomobiller dahil olmak üzere birçok cihazda bulunabilen tek bir yongadır. Bu küçük cihazların birçoğu için buluta veya yerel olarak diğer cihazlara bağlanma avantajlı olabilir. Örneğin, akıllı elektrik sayaçlarının kullanımı bildirmek için buluta bağlanması, kartınızı gösterdiğinizde bir kapının kilidinin açılması için bina güvenlik sistemlerinin yerel olarak iletişim kurması gerekir. İşlem gücü ve bellek kapasitesi sınırlı olan mikro denetleyiciler, genellikle basit, işlevsel görevler gerçekleştirir. Mikro denetleyiciler çoğunlukla yerleşik olarak yerel ağlara ya da buluta bağlanma işlevine sahip olmayan işletim sistemleri çalıştırdığından, IoT uygulamaları zorlaşır. Amazon FreeRTOS, hem çekirdek işletim sistemini (uç cihazını çalıştırmak için) hem de IoT uygulamaları için bunlardan veri toplayıp harekete geçebilmeniz amacıyla buluta (veya diğer uç cihazlarına) güvenli bir şekilde bağlanmayı kolaylaştıran yazılım kitaplıkları sağlayarak bu sorunun çözülmesine yardımcı olur.

Başlamak için AWS Partner Device Catalog sayfasından bir cihaz seçebilirsiniz. Ardından Amazon FreeRTOS konsolunu kullanarak cihazınız için Amazon FreeRTOS uygulamasını indirebilir veya gerekli dosyaları GitHub’dan çekebilirsiniz. Amazon FreeRTOS açık kaynak kodludur ve ücretsiz olarak kullanılabilir. Kullanmaya başlama hakkında daha fazla bilgi edinmek için buraya tıklayın.

Amazon FreeRTOS nedir?

Avantajlar

FreeRTOS Çekirdeğini genişletir

Amazon FreeRTOS açık kaynak kodludur ve mikro denetleyiciler için en popüler gerçek zamanlı işletim sistemi olan FreeRTOS çekirdeğini genişletir. Amazon FreeRTOS ile FreeRTOS çekirdeği için geliştirilmiş mevcut araçlardan oluşan büyük ekosistemden yararlanabilirsiniz. Mevcut cihazlarınızda zaten FreeRTOS çekirdeğini kullanıyorsanız Amazon FreeRTOS'u kullanmayı tercih ederek ek kitaplıklar tarafından sağlanan işlevsellikten yararlanabilir ya da yalnızca çekirdek işletim sistemini kullanmaya devam edebilirsiniz.

Güç Tüketimi Düşük Bağlı Cihazları Kolayca Programlayın, Dağıtın ve Yönetin

Amazon FreeRTOS, Wi-Fi veya Ethernet ya da Bluetooth Low Energy (BLE) kullanarak mobil cihazlara bağlanma gibi genel bağlantı seçeneklerini kullanarak cihazları yerel bir ağa bağlanacak şekilde yapılandırmaya yönelik kitaplıklar dahil olmak üzere yaygın olarak gereksinim duyulan IoT özelliklerini programlama aracılığıyla cihazınıza eklemenizi kolaylaştıran yazılım kitaplıkları içerir. (Amazon FreeRTOS ile sunulan BLE desteği şu anda Beta sürümündedir). Amazon FreeRTOS, cihazların özellik iyileştirmeleri ve güvenlik düzeltme ekleriyle uzaktan güncellenmesi için bir havadan (OTA) güncelleme özelliği de içerir.

Verileri ve Cihaz Bağlantılarını Güvenli Hale Getirin

Amazon FreeRTOS, cihaz verilerinin ve bağlantıların güvenli hale getirilmesine yardımcı olan kitaplıkların yanı sıra veri şifreleme ve anahtar yönetimi desteğiyle sunulur. Amazon FreeRTOS, cihazlarınızın güvenli bir şekilde buluta bağlanmasına yardımcı olan Transport Layer Security (TLS v1.2) desteği içerir. Ayrıca, Amazon FreeRTOS dağıtım ve OTA güncellemeleri cihaz kodunuzun güvenliğinin ihlal edilmediğinden emin olmanıza imkan tanıyan bir kod imzalama özelliği içerir.

Buluta veya Yerel Bir Uç Cihazına Bağlayın

Amazon FreeRTOS cihazları doğrudan AWS IoT Core gibi bulut hizmetlerine veya AWS IoT Greengrass cihazları gibi yerel bir uç cihazına ya da BLE üzerinden mobil cihazlara bağlanabilir. (Amazon FreeRTOS ile sunulan BLE desteği şu anda Beta sürümündedir). Amazon FreeRTOS cihazlarını bir IoT Greengrass Core cihazına bağlayarak cihaz bulut bağlantısını kaybetse bile cihazla iletişim kurmaya devam edebilirsiniz.

Geniş Donanım ve Teknoloji Ekosistemi

Amazon FreeRTOS, çeşitli yonga setlerinde kolayca IoT çözümleri oluşturma esnekliği sunmasının yanı sıra çeşitli mimarileri de destekler. AWS Partner Device Catalog sayfasında AWS IoT ile birlikte çalışan IoT cihazları listelenmiştir. Yeni cihazlar için güvenilir APN çözüm ortakları tarafından sunulan AWS ile uyumlu donanımların yer aldığı bir katalog olan AWS Partner Device Catalog sayfasında yer alan farklı yonga setlerinden birini seçip satın alabilirsiniz.

Entegre Edilmiş Yüksek Kaliteli Araçlar

Amazon FreeRTOS için AWS IoT Device Tester, mikro denetleyicilere yönelik bir test otomasyonu aracıdır. AWS IoT Device Tester ile cihazınızın Amazon FreeRTOS ile uyumlu olup olmadığını ve AWS IoT hizmetleriyle birlikte çalışıp çalışmayacağını kolayca belirleyebilirsiniz. Daha fazla bilgi edinmek ve araca erişmek için buraya tıklayın.

Nasıl Çalışır?

Amazon FreeRTOS, bağlı mikro denetleyici temelli cihazları kolayca programlamak ve IoT uygulamaları için bunlardan veri toplamak için gereksinim duyduğunuz her şeyi sağlar. Başlamak için AWS Partner Device Catalog sayfasındaki Amazon FreeRTOS ile uyumlu mikro denetleyicilerden birini seçebilirsiniz. Daha sonra, Amazon FreeRTOS konsolunu veya GitHub’ı kullanarak cihazlarınız için ilgili yazılım kitaplıklarını seçip cihaz ve uygulamaya özel kitaplıklar dahil olmak üzere tam Amazon FreeRTOS işletim sistemini indirebilirsiniz. Kullanmaya başlamaya yönelik tüm seçenekler hakkında daha fazla bilgi edinmek için buraya tıklayın.

Amazon FreeRTOS cihazlarınıza dağıtıldıktan sonra bunları AWS IoT Core gibi bulut hizmetlerine, yerel bir uç cihazına veya BLE aracılığıyla bir mobil cihaza (Amazon FreeRTOS hizmetindeki BLE desteği şu anda Beta aşamasındadır) güvenli bir şekilde bağlayabilir ve OTA güncelleme özelliğini kullanarak uzaktan güncelleyebilirsiniz.

Kullanım Örnekleri

Endüstriyel Uygulamalar

Endüstriyel müşteriler, iş açısından kritik iş yükleri için veri üreten mikro denetleyici temelli cihazları kullanır. Endüstriyel sensörler, aktüatörler, pompalar ve otomasyon bileşenleri, maliyeti ve güç tüketimi düşük olduğundan ve gerçek zamanlı eylemler gerçekleştirebildiğinden mikro denetleyicileri kullanır. Örneğin, bir petrol platformundaki tek bir pompa bir mikro denetleyici tarafından denetlenir ve bir hata olursa üretimi tamamen durdurma potansiyeline sahiptir. Amazon FreeRTOS, bu müşterilerin doğrudan bir bulut bağlantısı aracılığıyla sistem performansı ile stres durumu üzerine veri toplamasına ve işleri aksatan bu tür kesintileri önlemek için AWS IoT Greengrass ile kritik, yerel eylemlerin gerçek zamanlı olarak gerçekleştirmesine imkan tanır.

B2B Çözümleri

Mikro denetleyiciler, düşük güç gereksinimleri ve düşük maliyetleri nedeniyle ticari B2B cihazlarında yaygın olarak kullanılır. Örneğin, güvenlik ekipmanı üreticileri gittikçe daha fazla sayıda ticari kapı kilidi ve sensör sistemi gibi mikro denetleyici temelli cihaza bağlantı özelliği ekliyor. Amazon FreeRTOS, tasarım ve geliştirme sürecini basitleştirerek bu şirketlerin yeni bağlı ürünler çıkarma hızını artırmasına imkan tanır. AWS Partner Device Catalog sayfasından Amazon FreeRTOS ile uyumlu mikro denetleyicileri hızlıca bulup satın alabileceğiniz için geliştirme sürecini kolaylaştırmış olursunuz. Bu üreticiler OTA güncelleme özelliği ile ticari kapı kilitlerine güvenli bir şekilde düzeltme ekleri de uygulayabilir.

Tüketici Ürünleri

Amazon FreeRTOS, gereç, giyilebilir teknoloji veya akıllı aydınlatma üreticileri gibi tüketici ürünleri şirketlerinin geniş bir ürün ve model yelpazesinde mikro denetleyici temelli cihaz geliştirme, teslim ve bakım süreçlerini standartlaştırmasına yardımcı olur. Amazon FreeRTOS, güç ve kapasite açısından çeşitlilik gösteren geniş bir mikro denetleyici donanım yelpazesini destekleyebilen, tek bir mikro denetleyiciye yönelik bir işletim sistemi sağlar. Bu, şirketlerin birden çok ürün grubunda yazılım geliştirme zorluğu yerine ürün inovasyonuna odaklanmasına imkan tanır. Amazon FreeRTOS, OTA güncelleme özelliğiyle mevcut müşteri ürünlerinin özelliklerini sahada güvenli bir şekilde güncelleyebilme olanağı da sağlar.

Müşteri Öyküleri

“Amazon FreeRTOS, Allegion'un Schlage elektronik kilitleri gibi bağlı ürünlerimiz için hızla yeni özellikler geliştirmesini ve donanım platformları arasında kolayca geçiş yapmasını kolaylaştırıyor. Amazon FreeRTOS'un, entegrasyonu güvenilir ve öngörülebilir hale getireceğini bilmenin rahatlığıyla asıl güçlü olduğumuz alan olan yenilikçi güvenlik ürünleri geliştirmeye odaklanabiliyoruz.”

- Todd Graves, Mühendislik ve Teknolojiden Sorumlu Kıdemli Başkan Yardımcısı, Allegion

Amazon FreeRTOS, katıştırılmış donanımların IoT bulutu ile hızla entegre edilmesini mümkün kılıyor. FreeRTOS çekirdeğine eklenen kod imzalı OTA üretici yazılımı güncelleme özelliği gibi yeni özellikler, birden çok bağlantı noktası, yuva ve protokolü yönetmek zorunda kalmak yerine tamamen MQTT protokolüyle performans elde etmeye imkan tanıyor. Amazon FreeRTOS kitaplıkları ilk geliştirme süresinin azaltılmasına yardımcı olduğundan, Allegion (Schlage) güvenlik çözümleri için müşteri değeri ekleyen ürün özelliklerine odaklanabiliyor.

“Amazon FreeRTOS, işletmemiz ve müşterilerimiz için heyecan verici bir atılım. Geliştirme ekipleri artık tüm enerjilerini altyapı, mesajlaşma veya güvenlik yerine uygulamaya harcayabiliyor. Bunun yerine kartı, yongayı seçip sorunsuz bir şekilde AWS IoT'ye bağlıyorlar.”

- Seb Chakraborty, CTO

Centrica Connected Home (Hive), Amazon FreeRTOS'u Hive Leak Sensor gibi yeni, bağlı, mikro denetleyici temelli cihazların ürün geliştirme döngülerini hızlandırma açısından bir kolaylaştırıcı olarak görüyor. Centrica Connected Home'un daha önceki sensörlerinde kullandığı ısmarlama üretici yazılımı teknolojileriyle karşılaştırıldığında, Amazon FreeRTOS pazara sürüm hızını artırabiliyor. Bunda en önemli etmenler, AWS IoT'ye güvenli bir şekilde bağlanmak için gerekli geliştirme çalışmalarındaki önemli düşüş ve aynı kod artık birçok yonga setinde çalıştırılabildiğinden birden çok yonga setini değerlendirme olanağıdır. Centrica Connected Home, kod imzalama kullanan OTA güncelleme özelliği gibi yönetilen AWS hizmetlerini kullanarak operasyonel maliyetlerde de potansiyel bir azalma görmeyi bekliyor.

"Kimberly-Clark yaklaşık 150 yıldır çığır açan yenilikleri tüketici öngörüleriyle bir araya getirerek daha iyi bir yaşam için gerekli olan temeli oluşturuyor. Yazılım geliştiricilerimizin müşteri deneyimini yeniden şekillendirme amacıyla IoT tabanlı akıllı ürünler tasarlamak için faydalandığı temel bileşenlerden biri olan Amazon FreeRTOS, verileri anlamlı ürün, marka ve kanal yeniliklerine dönüştürerek tüketicilerimizin hayatlarını iyileştiren tüketici merkezli tasarıma odaklanmalarını sağlıyor."

-Jon Boulos, Teknik Strateji Uzmanı, Global Araştırma ve Mühendislik

Çalışmalarını beceri, yaratıcılık ve insanların en temel ihtiyaçlarını anlama çerçevesinde sürdüren Kimberly-Clark, bireylerin kendileri için önemli noktalarda daha fazla deneyim sağlamasına yardımcı ürünler oluşturmayı amaçlamaktadır. Şirketin Huggies, Kleenex, Scott, Kotex, Cottonelle, Poise, Depend, Andrex, Pull-Ups, GoodNites, Intimus, Neve, Plenitud, Viva ve WypAll gibi güvenilir markalardan oluşan portföyü 175’ten fazla ülkede insanların hayatlarının vazgeçilmez birer parçası haline gelmiştir. Kimberly-Clark, Amazon FreeRTOS sayesinde bağlantı ve güncellemeler gibi ürün geliştirme sürecinin altyapı öğelerini “metalaştırarak” araştırma ekiplerinin hızlı bir şekilde ürün performansı ve tüketici alışkanlıkları hakkında temel bilgileri ortaya çıkaran yenilikçi araçlar geliştirmesini, test etmesini ve bu süreci tekrarlamasını sağlamaktadır.

“Bir kavram kanıtı projesi kapsamında bir süredir AWS IoT Greengrass ve Amazon FreeRTOS teknolojilerini değerlendiriyoruz. Bu teknolojiler, kısa bir sürede Honeywell sistemlerini proksimal bir ağ üzerinden güvenli bir şekilde bağlamamıza imkan tanıyarak bu sistemlerin İnternet bağlantısı olmadığında çok düşük gecikme süresiyle iletişim kurmasını mümkün kıldı. Bu teknoloji, üçüncü taraf ürünleri ekosistemimize eklememize yardımcı olabilir. Özellikle de AWS IoT Greengrass'ın uçta analitik çalıştırabilmesi birden çok kullanım örneği için özellikle ilgimizi çekiyor.”

- Aravind Padmanabhan, Başkan Yardımcısı, IoT Platformları ve İnovasyon

Honeywell, İnovasyon ekibi tarafından AWS IoT Greengrass ve Amazon FreeRTOS teknolojilerini kullanılarak geliştirilen bir kavram kanıtını (POC) görücüye çıkardı. Bu POC, Honeywell'in bir mesken güvenlik sistemi olan Lyric T5 Wi-Fi termostatını ve çeşitli harici sensörleri kullanarak hızla bir sistem tanıtımı prototipi oluşturmasına imkan tanıdı. Önemli müşteri avantajları arasında hızla proksimal ağlar kurma ve uç analitiği gerçekleştirme yer alıyor. Bu ürün ticari olarak sunulmuyor olsa da AWS’nin yeni IoT hizmetlerinin bu çözüm için elverişli olduğunu gösteriyor.

NASA Jet Propulsion Laboratory robotlarının zorlu koşullarda, sıklıkla da bilinen Evrenin sınırlarında çalışması gerekiyordu. JPL, AWS uç bilişimi ve Amazon FreeRTOS'u kullanarak zor bir görevi gerçekleştirmek için farklı türde robotlar kullanan çok yönlü bir robot sürüsü prototipi oluşturdu. Amazon FreeRTOS, JPL'nin çok kısıtlı işlem donanımlarıyla eskisinden çok daha hızlı bir şekilde yeni, farklı ve daha güçlü minyatür robotlar oluşturup bünyesine katmasına imkan tanıdı.