renesas synergytm プラットフォーム ·...

© 2016 Renesas Electronics Corporation. All rights reserved.

RenesasSynergyTM

プラットフォームThreadX®リアルタイムOS紹介


アジェンダ

Renesas SynergyTM プラットフォーム構成

ThreadX®とは

ThreadX®の状態遷移

ThreadX®とμITRONの機能比較

まとめ

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ご紹介部分

Synergyプラットフォーム構成中核を担うThreadX®リアルタイムOS


ThreadX®とは

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米国Express Logic社が開発した、組み込みシステム向けReal-Time Operating System

コンシューマ機器、医療機器、産業用制御機器など、20億台以上の機器への採用実績

高速（タスク切り替え時間：約1μ秒@200MHz）、コンパクト（ROM：2KB～、RAM：1KB～）

スレッドやセマフォなどのオブジェクト数の制限無し

タイムスライス、コールバック、スタックオーバフローチェック、CPU実行時間測定機能などを装備

API名称：省略のない英単語で直感的にわかりやすい


ThreadX®の状態遷移

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休止状態がないため、スレッド終了（Terminated/Completed）後に再度スレッドを動作させたい場合は、スレッドをリセット後再開、あるいは一旦スレッドを削除し再度スレッドを生成する必要あり


ThreadX®とμITRONの機能比較

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カテゴリ項目 ThreadX μITRON 備考

全般状態遷移 Ready, Executing, Suspended, Terminated, Completed

READY, RUNNING,WAITING, SUSPENDED, WAITING-SUSPENDED, DORMANT, NON-EXISTENT

ThreadXにはDORMANT（休止状態）が存在しない

カーネルオブジェクト生成

静的生成／動的生成静的生成／動的生成 Synergyの静的生成は擬似的な静的生成（コンフィギュレータが動的生成コードを自動生成）

カーネルオブジェクト数

無制限実装依存

待ち順序 FIFO順／優先度順 FIFO順／優先度順 ThreadXはAPIコール、μITRONはパラメータによる優先度順指定となる



全般システムタイマ 10ms（デフォルト）

実装依存

タイムアウト機能ありあり

ポーリング機能ありあり

コールバック関数あり実装依存 ThreadXではスレッド入口／出口、メッセージ送信、セマフォ開放時などにコールバック通知可能

スタックオーバフローチェック

あり実装依存

CPU実行時間測定あり実装依存 Synergyでは今後対応予定

サービスコールトレースあり実装依存



コンポーネントスレッド／タスク ○ ○

タスク例外 × ○

メッセージキュー／データキュー ○ ○

メールボックス × ○

メッセージバッファ × ○

セマフォ ○ ○

ミューテックス ○ ○

イベントフラグ ○ ○

ランデブ × ○

メモリブロックプール／固定長メモリプール ○ ○

メモリバイトプール／可変長メモリプール ○ ○

システム時刻管理 ○ ○

周期タイマ／周期ハンドラ ○ ○

ワンショットタイマ／アラームハンドラ ○ ○

オーバランハンドラ × ○



スレッド／タスク

最大優先度数 32～1024 実装依存

優先度範囲 0（最高）～ 1（最高）～

優先度変更可能可能

ラウンドロビンスケジューリング

手動（サービスコール発行）／自動（タイムスライス機能）

手動（サービスコール発行）

ThreadXではスレッド生成時にタイムスライス指定必須（SynergyではデフォルトでタイムスライスON）

スタック領域ユーザ側で確保カーネル側／ユーザ側を選択可能

Synergyではコンフィギュレータを利用することでスタック領域の自動生成も可能



メッセージキュー／データキュー

データサイズ 4～64バイト 4バイト

セマフォカウンタ 0～4,294,967,295（32ビット）

実装依存

ミューテックスプロトコル優先度継承優先度継承/優先度上限

イベントフラグビット数 32ビット実装依存

システム状態管理 CPUロック割り込み禁止割り込み禁止およびディスパッチ禁止

ThreadXでは割り込み禁止中でもプリエンプションされる可能性ある

ディスパッチ禁止不可可能 ThreadXでは優先度変更機能で代用


まとめ

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ThreadX® の機能はμITRONなど他のRTOSとほぼ同等

装備していない機能については代替も可能（μITRONのメールボックスやメッセージバッファは条件付きで

ThreadXのメッセージキューに代替可能）

コールバック、スタックオーバフローチェック、CPU実行時間測定などデバッグ用機能が充実

一部μITRONと概念や使い方が異なる部分がある（スレッドリスタートはリセットおよび再開が必要、CPUロック

は割り込みおよび優先度変更が必要）

ThreadX ® とは別製品となるが、μITRON資産を有効活用可能なμITRON4.0仕様に準拠した「ThreadX-μITRON

ラッパー」（株式会社グレープシステム社製）も、 Renesas Synergy ギャラリーサイトから入手可能

Renesas Synergy ギャラリー(下記) → Renesas Synergy Gallery (初回は登録必要) → ソフトウェアアドオン

https://www.renesas.com/ja-jp/products/synergy/gallery.html


免責事項

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本資料に記載のThreadX ソフトウェアは、Express Logic が独占的所有権を有しています。

これらには、Express Logic が著作権を有する情報が含まれています。本資料のいかなる部分も、Express Logicおよびルネサスによる事前の書面による同意なく、

一部または全部を無断で転載、複写、複製することは禁止します。

本マニュアルに記載されている内容は、予告無く変更されることがあります。

Express Logic は、ThreadX の設計や信頼性を向上するため、本資料で示す仕様をいつでも予告なく変更する権利を保持します。本資料の内容の正確さには万全を期していますが、

Express Logic は、本資料の正確さを保証するものではありません。

商標

ThreadX は、Express Logic の登録商標です。その他の製品名および企業名は、それぞれの所有者の商標または登録商標です。

・TRONは”The Real-time Operating system Nucleus”の略称です。

・ITRONは”Industrial TRON”の略称です。

・μITRONは”Micro Industrial TRON”の略称です。

・TRON,ITRON,およびμITRONは、特定の商品ないしは商品群を指す名称ではありません。


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