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“ FEXEROX ” is a Secure & Lightweight Multi-OS Platform
マルチOS
・RichOSとRTOSをひとつのCPUで動作
(メモリ容量や帯域の限界までOSの追加が可能)
信頼性
・セキュアドメイン実行にMIPS VZをサポート
コスト削減 ・1CPU上に複数OSを搭載することで電子部品点数を削減
・Linux等の無料IPの活用や他OSアプリの流用でソフト開発費の削減
資産流用
・過去に利用していたRTOS(iTRON等)の開発資産を流用可能
実時間処理 ・RTOSを組み込むことでリアルタイム処理を実現
● 最軽量 / 最速ベンチマーク
・フットプリント32KByteの最軽量設計
・LMBenchで驚異の99%動作を実現
● OS側への影響を最小限に
・必要以上にカーネルに依存しない構造で数行のコード変更で対応可能
Apps.
RTOS
task
● “ベアメタル型ハイパーバイザー” を採用
・PCやサーバー向けのフル仮想化技術からの流用とは違い、組み込み機器向けに特化
・OS間通信、システムコール、コンテキストスイッチの増加、I/Oの仮想化による
異なるメモリ領域の読み込み等の特有のオーバーヘッドを最小化する高度な
抽象化設計を採用
RTOS
task
◆ “ FEXEROX ” 特徴
RichOS
RTOS
CPU
CPU
Hardware
● セキュアプラットフォーム（SecureOS）として
・ MIPS VZテクノロジーによるハードウェアレベル完全仮想化による分離動作を実現（MCUクラス M5150コアをサポート）
・「Global Platform」規格のTEE（Trusted Execution Environment）によるセキュアなインターフェースを用意
● 柔軟なプラットフォーム対応
・ARM/MIPS/Intel/PowerPC/SH/FPGAなどのCPU
・MultiCore/SingleCore（SMP/AMP対応）
RichOS
TEE with
MIPS VZ
FEXEROX
Applicatio
ns
各種Hardware
・RichOS～RTOS（2つ以上の複数OS組合せ）
※記載の各会社名、各製品名およびサービス名は各社の商標または登録商標です。
株式会社SELTECH TEL: 03-5428-6782
email: [email protected]
FEXEROX 適用事例 ECU統合
車載向けRichOSとRTOSを共存
・Kernel Imageの展開とデバイスの初期化を同時に実行し、Linux/Androidの起動を高速化
・即時起動が必要なバックカメラやロゴアニメーション、音楽をRTOSで瞬時に対応が可能
・ユーザーはOSを意識せず利用可能
Kernel
Resume
Memory
Snapshot
・メーターの安全性はRTOS＋インフォテイメントはRichOS
・Linuxがクラッシュしてもメータ表示が可能
・ISO26262規格もコード量の少ないRTOSで認証取得することができます。
Android
RTOS
Snapshot Write Task
Power
On
Video Task
Animation Task
Snapshot Manager
Program(SMP)
Watch & Pack
Priority
Application
Priority
Sys Memory
Normal
Application
Powe
r
OFF
Android
Video Task
車内における色々なECPUをSoCに集約
• 部品点数削減により、部品コスト・組立コスト
低減、重量減少による燃費向上が可能
iTRON
QNX
QNX
RTOS task
RTOS task
RTOS task
RTOS task
RTOS task
RTOS task
• 仕向けごとのECU変更が不要、同じSoCでのソフ
ト変更で対応することで生産効率向上や開発コ
ストを低減
◆複数チップ構成の場合
●メリット
・今までの開発手法を維持できる
●デメリット
・ペリフェラルの共有やデータのやり取りが複雑
・ RichOS(Linux等)の監視が別途必要になる
OSEK
FEXEROX
FEXEROX
CPU
CPU
◆ハイパーバイザ（FEXEROX）構成の場合
CPU
CPU
●メリット
Hardware
Hardware
・ペリフェラルの共有やデータのやり取りが容易
・各RTOS(ECU)が独立して動作する
・RichOS(Linux等)が不安定でもRTOSは独立して動作
・RichOSをハイパーバイザで監視・リブート可能
・MIPS VZによるペリフェラルへのアクセス管理が可能
●デメリット
・アプリ間のデータ共有方法など新規に検討が必要
FEXEROX 適用事例 その他にも…
プリンタ向けRichOSとRTOSを共存
ユーザーランドアプリ層
シェルアプリ層
プリントサーバー処理
ネットワーク設定
装置全体のジョブ管理
各種データの管理
シェル
ミドルウェ
ア
各種ドライバ
USB Wi-Fi
Ether
ハー
ド
制御
USBデ
バイス
スタック
RichOSとRTOSの共存
・グラフィック制御、User Interface、ネットワークシステムを
Linuxで構築
・制御部分はRTOSで過去の設計資産も流用し構築
ネットワーク
部の
制御マスタ
処理群
RTOS Kernel
Linux Kernel
MIPS VZでセキュア担保
・Firmwareの更新もMIPS VZを利用し一般ユーザーから見えない
領域で更新
FEXEROX Hypervisor
CPU
複数の半導体を集約
FexerOXを “Secure OS”として活用
Closed systemでは難しかった鍵隠蔽
・地上波デジタルのソフトB-CAS（TRMP）の鍵
・Miracastなどに利用されるHDCPの鍵
・DLNAで利用されるDTCP-IPのデバイス認証、複製制御、コンテンツ暗号化等