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組込みLinux選択のポイント ~第2回:組込みOSの比較と選択~

組込みLinux選択のポイント連載

<連載で解説> 組込みOS選択の注意点とは?

スマートデバイスやIoT*の普及に伴い、「組込み機器」の需要は大幅に増えています。以前は特殊な領域であった「組込み機器」ですが、最近では要求がより高度化していること、インターネットへの接続の要件が高まっていること、ハードウェアの性能が著しく向上したこと、などから、サイズは小さくても中身はPCやサーバなどに近づいています。これにより、組込みシステムの開発において「組込みOS」に求められる要件も、以前とは異なって来ています。
この記事では、近年組込みOSとして急速にシェアを拡大している「組込みLinux」について、他の組込みOSとの違いやメリット、採用時の注意点などを全4回の連載で解説します。

* IoTとは:"Internet of Things"の略。従来のコンピュータ以外に、様々な「もの」がインターネットに接続され、相互に通信を行いながら動作すること。

インターネット接続などが簡単に行える、汎用OS

前回の記事(リアルタイムOSからLinuxへ)でお話ししたように、従来はリアルタイムOSが主流だった組込みOSの世界において、ハードウェアの性能向上やインターネット接続のニーズなどを背景に、汎用OSが利用されるケースが多くなっています。今回は、いくつかの汎用OSについてご紹介していきます。

POSレジなどで利用される、Windows CE

マイクロソフト社が開発している組込みOSとしてWindows CEがあります。

Windows CEは、パーソナルコンピュータ(PC)用Windowsと異なり、OSのみで一般に販売されることはなく、対象となる装置に組込んで使用することを前提としています。
組込みOSという性格上、機器を開発するメーカーがその機器に不要な機能は削除し必要な機能のみを選んで搭載することができます。業務用専用端末や、セットトップボックスなどで用いる場合は、このようにして必要な機能を搭載します。また、実装した機能によって対価のロイヤリティ(使用料)が変動します。

必要な機能のみを選択して搭載することができるという特徴を生かして、Windows CEを搭載するPOSレジや、ビデオプロジェクタ、カーナビ、ゲーム機、ポータブルAVプレーヤーなども存在します。しかし、ライセンスロイヤリティ(使用料)は高めのようです。
Windows CEは、主にPOSレジなどのハイスペックなハードウェアに使われています。最近では、Windows CEから後述する組込みLinuxへ移行するケースも増えているようです。

プロトタイプの開発に最適なAndroid

スマートフォンでお馴染みのAndroidも組込みOSです。

Androidには、CTS(Compatibility Test Suite)というものがあります。
これは、Google社がAndroid Platform採用端末に実施を義務付けているテスト群であり、これをクリアしないとAndroidと謳えなかったり、Google Playに接続できないなどの制約があります。場合によっては、Google社と協議する必要性が出てくる可能性もあるかもしれません。

Androidは、Linuxの上にJavaを乗せて動かしているOSであるため、後述するLinuxだけの組込みOSよりは動作が重く、リアルタイム性を重視する企業からすると、場合によっては扱いにくいOSであると評価されている場合もあります。

しかし一方、開発が容易、ツールやアプリケーションが充実しているなどのメリットがあるため、プロトタイプなどを作る場合には、便利なOSです。

IoT時代の組込みOSの本命、Linux

組込みOSとしてのLinuxは、「組込みLinux」と呼ばれています。

前述のように、以前はハードウェアの制約によってリアルタイムOSを使用する必要がありましたが、現在では組込みLinuxでもマイクロ秒(100万分の1秒)オーダーのデバイスのハンドリングができるようになっています。現在では組込みLinuxはすでに情報家電や車載機器などに多く採用されています。

組込みLinuxは、オープンソースであり低コストで導入できることや、最新のネットワークプロトコルに容易に追随できることなど、汎用OSとしての成長を続けていることなどから、今後も多くの組込み機器に搭載されていくことが予想されます。特にIoT分野では組込みLinuxが主流となっていくでしょう。また、従来はリアルタイムOSを使用していた企業が組込みLinuxに移行するケースも増えています。

 

サイバートラストでも、組込みLinuxソリューション「Embedded MIRACLE」や、リアルタイムOSから組込みLinuxへの移行支援サービスをご提供しています。お気軽にご相談ください。

 

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サイバートラストは組込みLinuxの各種ソリューション・サービスを提供しています。これまでARM、MIPS、PowerPCアーキテクチャ向けなど幅広いプラットフォームでの開発実績があり、キャリアグレードLinux(CGL)やIntel Atomプロセッサ向けの開発で高く評価されています。IoT・組込み機器においては産業用機器、デジタルサイネージ用プレイヤーや車載機器(カーナビやIVI含む)、医療用端末、通信機器、映像配信機器、複合機など多岐にわたる分野で組込みLinux ソリューションの採用実績を伸ばしています。また、LinuxとRTOSの共存環境開発など、組込み関連技術の研究開発に積極的に取り組んでおります詳細は以下のページをご覧ください。

 

次回「第3回:組込みLinux導入の注意点」では、現在注目されている組込みLinuxの、導入時の注意点などについてお話しします。

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