インターフェース通信 2021年4月号<br/> 特集「Amazon×マイコン FreeRTOS入門」 | CQ出版社オンライン・サポート・サイト CQ connect

インターフェース通信 2021年4月号
特集「Amazon×マイコン FreeRTOS入門」

■特集案内

　Interface2021年4月号の特集は「Amazon×マイコン FreeRTOS入門」となります．FreeRTOSはリリース（2003年）から18年，アマゾンによる買収（2017年）から4年が経過した，オープンソースのリアルタイムOSです．特集では，FreeRTOSのライセンスや開発ボードなど，開発に必要な情報を整理し，また，動かしながら，FreeRTOS上のプログラミングを紹介します．さらに，AWSとFreeRTOSを接続した，IoT的な開発事例も解説します．

※画像をクリックしてください．さらに詳細な目次をご覧いただけます．

担当者による特集解説です．動画を再生いただくと音声が流れます．音量設定にお気を付け下さい．

　マイコンで動くプログラムは，どのように作るのでしょうか．隅々まで全部自分で作成する人，マイコンの細かい設定はメーカが用意したライブラリに任せる人，Arduino派の人，組み込みスクリプト言語を使う人など，いろいろなタイプの人が居ると思います．
　今回の特集では，OS（Operating System）を使ってマイコンのプログラムを作成する方法を解説します．本特集では，OSにFreeRTOSを使います．

　Amazon FreeRTOSは多くのマイコン・メーカで動作や機能を検証済みのマイコン・ボードなどの認定ハードウェアが用意されています．AWS Partner Device Catalogというページには，Amazon FreeRTOSに限らずAWSパートナの製品が集められています．

　FreeRTOSは，アマゾンの買収により，GPL（GNU General Public License）からMITライセンスに変更されました．ここでは，GPLとMITライセンスの違いについて考えてみます．

　デバイスをクラウド・サーバに接続してシステムを構成するIoT（Internet of Things）のさまざまな実例が生まれてきています．リアルタイムOS（RTOS）は，このようなシステムに使われるIoTデバイスのプラットフォームとして，広く使われています．

　第2部では，実際のマイコンを使ってFreeRTOSを動かしてみます．タスクの作り方から，バッファやセマフォの使い方まで，FreeRTOSを動かすために知っておきたいことを一通り解説します．

　実際のIoTデバイスは，実世界のモノをリアルタイムに制御したりデータを取り込んだりします．その一方で，ネットワーク通信やセキュリティ処理，あるいは画像処理やAIといった時間のかかる処理も混在していて，これを並行して実行することが求められます．このようなときに，中心的な役割を果たすのがRTOSです．

　実際のIoT デバイスは，長期間使われることが多く，運用中にファームウェアの更新が必要になる場合があります．広い範囲に分散して設置されるデバイスは，ネットワーク経由による遠隔アップデートを可能にしておくことも重要ですが，相手の見えないネットワーク経由の更新を安全に行うためのセキュリティも重要です．
　このような要求に応えるのがOTA（Over The Air）によるファームウェア更新です．本稿では，AWS IoTで提供されているファームウェア更新機能について解説します．

　本章では，2台のM5StickC Plus（M5Stack）を使って，AWSのMQTTブローカを介した機器間のデータ送受信実験を行います．

■次号予告

※画像をクリックしてください．「Interfaceオフ会」のページに移ります．

■見逃しインターフェース

　インターフェース2020年11月号の特集は「ESP32で画像処理プログラム100」です．昨今のマイコンは，動作周波数が数十MHzと高く，32ビットの高性能マイコンが数百円で入手できます．そこで，特集では，M5StackやESP32とディスプレイの組み合わせで，さまざまな画像処理プログラムを実験します．特別企画の「ラズパイでPLC」もお見逃しなく！

■Interface バックナンバー