TI-RTOS-MCU
TI-RTOS: 마이크로컨트롤러(MCU)를 위한 실시간 운영 체제(RTOS)
TI-RTOS-MCU
개요
이 페이지의 TI-RTOS 패키지는 기존 장치용이며 지원을 사용할 수 없습니다. 새로운 장치의 경우 TI-RTOS를 사용할 수 있다면 해당 장치의 소프트웨어 개발 키트(SDK)에 포함되어 있을 것입니다.
TI-RTOS로 MCU 애플리케이션을 더 빠르게 개발
TI-RTOS는 기본 시스템 소프트웨어 기능을 처음부터 만들 필요가 없기 때문에 개발 일정을 크게 단축할 수 있습니다. TI-RTOS는 실시간 멀티태스킹 커널(TI-RTOS 커널)부터 추가 미들웨어 부품, 장치 드라이버 및 전원 관리가 포함된 완전한 RTOS 솔루션까지 확장할 수 있습니다. TI-RTOS와 TI의 초저전력 MCU가 결합되어 개발자는 훨씬 더 긴 배터리 수명을 가진 애플리케이션을 설계할 수 있습니다. TI-RTOS는 사전 테스트를 거친 사전 통합된 필수 시스템 소프트웨어 구성 요소를 제공하여 개발자가 애플리케이션 차별화에 집중할 수 있도록 합니다.
TI-RTOS는 안정성과 품질을 보장하기 위해 기존의 검증된 소프트웨어 구성 요소를 기반으로 구축됩니다. 이를 위해 멀티태스킹 개발 및 통합 테스트에 적합한 문서, 추가 예제 및 API로 보완하여 모든 구성 요소가 함께 작동하는지 확인합니다. TI-RTOS 애플리케이션은 Code Composer Studio™ IDE Desktop, 코드 Composer Studio IDE Cloud, Energia(아두이노 호환 소프트웨어 환경), IAR Embedded Workbench IDE 및 GCC를 포함한 여러 IDE(통합 개발 환경) 또는 툴체인을 통해 개발될 수 있습니다.
라이센스 - TI-RTOS는 전체 소스 코드와 함께 제공되며 선행 또는 런타임 라이선스 비용이 필요 없습니다. 멀티태스킹 커널, TCP/IP 네트워킹 스택, FAT 파일 시스템, 모든 장치 드라이버 및 예제는 모두 오픈 소스 BSD 같은 라이선싱을 사용합니다. 따라서 개발자들은 번거로운 라이선스 제약 없이 소프트웨어를 파트너 또는 하청업체에 손쉽게 전달할 수 있습니다. GPL 라이선스와 달리 BSD 라이선스는 개발자가 애플리케이션 소스 코드를 발송해야 할 요구 사항을 부과하지 않습니다.
특징
TI-RTOS는 다음과 같은 구성 요소를 제공합니다.
- TI-RTOS 커널 - TI-RTOS 커널(이전 명칭은 SYS/BIOS)은 결정적인 선점형 멀티스레딩 및 동기화 서비스, 메모리 관리 및 인터럽트 처리를 제공합니다.
- TI-RTOS 장치 드라이버 및 보드 초기화 - TI-RTOS 드라이버 및 보드 초기화는 모든 장치에서 표준으로 사용되는 이더넷, UART 및 I2C와 같은 장치 드라이버 API와 지원되는 모든 보드의 초기화 코드를 제공합니다. 모든 드라이버 및 보드 초기화 API는 TivaWare, Mware, CCWare 또는 MSPWare 라이브러리에서 구축됩니다.
- TI-RTOS 네트워킹 - TI-RTOS 네트워킹(이전 명칭은 NDK)은 DNS, HTTP 및 DHCP와 같은 관련 네트워크 애플리케이션과 함께 IPv4 및 IPv6 호환 TCP/IP 스택을 제공합니다.
- TI-RTOS 무선 커넥티비티 - TI-RTOS는 Wi-Fi, Bluetooth Smart(Bluetooth 저에너지), ZigBee®를 포함한 SimpleLink™ 무선 MCU 제품군과 함께 제공되는 무선 커넥티비티 스택과 완벽하게 통합되어 있습니다.
- TI-RTOS 파일 시스템 - TI-RTOS 파일 시스템은 오픈 소스 Fatfs 제품을 기반으로 하는 FAT 호환 파일 시스템입니다.
- TI-RTOS USB - TI-RTOS USB는 USB 호스트 및 장치 스택과 MSC, CDC 및 HID 클래스 드라이버를 모두 제공합니다.
- TI-RTOS 전력 관리자 - TI-RTOS 전력 관리자는 사전 구현된 초저전력 모드를 제공하며 CPU가 유휴 상태가 되면 자동으로 최적의 저전력 모드를 결정할 수 있습니다. TI-RTOS 드라이버는 전력을 인식하고 전력 관리자와 통신하여 사용하지 않을 때 주변 장치의 전원을 끕니다. 자세한 내용은 전원 관리 백서를 참조하십시오.
- TI-RTOS 계측- TI-RTOS 기기를 사용하면 개발자는 컨텍스트 전환을 포함한 런타임 동작을 지원하는 애플리케이션에 디버그 계측을 시스템 수준 분석 툴로 표시할 수 있습니다.
TI-RTOS 에코시스템 파트너
TI-RTOS에서 제공하는 보완을 위해 추가 기능이 필요한 고객은 TI-RTOS 에코시스템 파트너의 시스템 소프트웨어 모듈에 라이센스를 부여할 수 있습니다.
- HCC 내장 - SNMP, 페일세이프 및 플래시 파일 시스템
- wolfSSL - SSL, TLS, DTLS, 암호화 라이브러리
- Simma 소프트웨어 - CAN 스택
TI-RTOS 커널 개요
TI-RTOS 커널은 개발자가 실시간 마감을 타협하지 않고 정교한 애플리케이션을 만들 수 있도록 하는 결정적이고 선점적인 멀티태스킹 커널입니다. 커널 서비스는 아래에 요약되어 있습니다.
- 캐시 - 캐시 구성 및 관리
- 클럭 - 시간 트리거 기능
- 진단 - 매개 변수 및 상태 검사에 대한 어설션 포함 사용자 구성 가능 추적
- 오류 - 오류 처리기를 정의, 발생 및 검사합니다
- 이벤트 - 여러 RTOS 또는 사용자 지정 이벤트의 조합이 발생할 때까지 기다립니다
- GateMutex - 우선 상속을 사용하는 바이너리 뮤텍스
- HeapBuf - 결정론적 고정 크기 고속 버퍼 풀
- HeapMem - 가변 크기 동적 힙
- HeapMultiBuf - 여러 버퍼 풀을 기반으로 하는 가변 크기, 결정적 동적 힙
- HWI(하드웨어 인터럽트) - 하드웨어 인터럽트에서 RTOS에 대한 인터페이스
- 로그 - 오버헤드가 낮은 로깅 및 인쇄 명령문
- 사서함 - 작업 간에 동기화된 데이터 교환
- 메모리 - 메모리 할당 인터페이스
- 세마포어 - 세마포어 계산
- 소프트웨어 인터럽트(SWI) - 프로그램 스택을 사용하지만 산출할 수 없는 가벼운 선점식 스레드
- 시스템 -중단, 종료 및 시스템 인쇄와 같은 일반적인 시스템 기능
- 작업 - 프로세서를 양보할 수 있는 독립적인 실행 스레드
- 타이머 - 하드웨어 타이머의 인터페이스
- 타임스탬프 - 32비트 및 64비트 타임스탬프 서비스
TI-RTOS 전원 관리자
SimpleLink™ CC3200, CC2600 및 MSP432™ MCU와 같이 전력 소비를 고려해야 하는 IoT 엔드포인트 애플리케이션에서 사용하도록 설계된 TI 장치의 경우, TI-RTOS는 개발자가 실리콘의 기본 하드웨어 기능을 쉽게 활용할 수 있도록 하는 전력 관리 기능을 제공합니다.
자세한 내용은 전원 관리 백서를 참조하십시오.
- 틱 억제는 관련 시간 초과 또는 주기적 기능 활동 없이 시스템 타이머 틱으로 인해 발생하는 불필요한 CPU 웨이크업을 제거하기 위해 지원됩니다.
- TI-RTOS 전원 관리자는 드라이버를 통해 주변 장치 활동을 추적하고 사용하지 않을 때 주변 장치 클록 및 관련 전원 도메인을 자동으로 유휴 상태로 만듭니다.
- 전원 정책은 IDL 작업에서 실행됩니다. 이는 CPU 유휴 기간 동안 전력 절약을 극대화하기 위해 가장 적합한 전원 차단 모드를 계산합니다.
- TI-RTOS 전원 관리자는 일반적으로 여러 전원 모드(예: 유휴, 대기, 전원 차단)를 제공합니다. 이 모두는 지원되는 장치에 대해 완전히 통합되고 테스트되었습니다.
- 전원 관리자에는 애플리케이션이 전원 관리자와 통신할 수 있도록 제한 설정과 레지스터/알림 메커니즘이 포함되어 있습니다. 이렇게 하면 부적절한 전원 차단이 방지됩니다.
OS 인식 디버그 및 분석 도구
CCS(Code Composer Studio)와 함께 TI-RTOS 커널은 다중 스레드 애플리케이션의 디버깅 및 최적화를 도와주는 몇 가지 툴을 제공합니다. 개발자는 ROV(런타임 개체 뷰어)를 사용하여 작업, 사서함, 세마포어와 같은 OS 개체의 상태를 확인할 수 있습니다. 여기에는 작업이 준비되었는지, 실행 중인지 또는 차단되었는지 여부, IPC에서 차단된 작업, 작업이 스택 제한을 초과했는지 여부 등이 포함됩니다. ROV는 CCS 및 IAR Embedded Workbench IDE에 통합되어 있습니다. 또한 CCS에는 실시간으로 동작을 캡처하여 스레드 실행 및 스위칭 시퀀스, 스레드 및 시스템 CPU 부하, OS 이벤트 및 사용자 정의 로그 정보를 표시할 수 있는 RTOS Analyzer라는 툴이 포함되어 있습니다.
TI-RTOS 네트워킹 개요
TI-RTOS 네트워킹 - 이전 명칭은 NDK(네트워크 개발자 키트) - 듀얼 모드 IPv4/IPv6 스택을 일부 네트워크 애플리케이션과 결합합니다. TI-RTOS 네트워킹 지원은 이더넷 지원 MCU, MPU 및 DSP 모두에서 제공됩니다. TI-RTOS 네트워킹에는 다음이 포함됩니다.
- 코어 TCP/IP 프로토콜 스택: VLAN 패킷 우선 순위 표시, TCP, UDP, ICMP, IGMP, IP 및 ARP를 포함한 소스 및 바이너리의 듀얼 모드 IPv6/IPv4 스택
- 네트워크 애플리케이션: HTTP, 텔넷, TFTP, SNTP, DNS, DHCP(IPv4만 해당) 클라이언트 및 서버
- 직렬/셀룰러 모뎀 지원: PPP 및 PPPoE
- 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스: BSD 소켓, 제로 카피 소켓, 원시 이더넷 지원
- 장치 드라이버: 사전 테스트를 거친 장치 드라이버는 TI-RTOS의 일부로 일부 TI 장치에 사용하거나 TI SDK(소프트웨어 개발 키트)에 사용할 수 있습니다.
또한 SNMP 및 TSL/SSL 지원에 타사 추가 기능을 사용할 수 있습니다. TI-RTOS는 SimpleLink CC3100 드라이버를 통해 Wi-Fi 지원을 제공합니다. 이 드라이버는 Tiva C 및 MSP432™ MCU와 같은 장치용 SPI 드라이버와 사전 통합되어 있어 Wi-Fi 기능을 즉시 이 장치에 추가할 수 있습니다. CC3200용 TI-RTOS는 해당 장치에 내장된 Wi-Fi 기능을 완벽하게 지원합니다.