基礎から学ぶ
組込みμT-Kernelプログラミング
リアルタイムOSの初歩から実践テクニックまで

基礎から学ぶ組込みμT-Kernelプログラミング

坂村 健 監修

豊山 祐一 著

定価 3,080円(本体 2,800円+税)

ISBN 978-4-89362-373-7

B5変型判 並製 308 頁

2021年12月15日 発売

IoTエッジノード向け世界標準OS「μT-Kernel 3.0」を徹底解説。
リアルタイムOSの基礎からデバイスドライバの開発やOSの移植まで、理解のポイントとプログラム例を分かりやすく説明した入門書の決定版。


書籍版

定価 3,080円
(本体 2,800円+税)

PDF版

定価 2,772円
(本体 2,520円+税)


  • 内容紹介
  • 目次
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 μT-Kernel(マイクロティーカーネル)は、トロンフォーラムがオープンソースで公開している組込みシステム向けのリアルタイムOSです。μT-Kernelの仕様は、IEEE(米国電気電子学会)によってIoTエッジノード向けの世界標準OS の仕様として採用され、IEEE 2050-2018として公開されています。
本書は、このμT-Kernelの開発関係者が、自分自身の経験で得たノウハウをもとに、μT-Kernelの機能やプログラミングをやさしく解説した入門向けガイドブックです。初心者には理解のポイントを分かりやすく説明した手引書として、経験者にとっては利便性の高い参考書として、IoTエッジノードや組込みシステムのプログラミングを実践的に解説しています。


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  • 監修のことば
  • はじめに
  • 目次
第1部 基礎編 IoTエッジノードとμT-Kernel
1.1 IoTエッジノードとリアルタイムOS
  • 1.1.1 IoTエッジノードとは
  • 1.1.2 IoTエッジノードと組込みシステム
  • 1.1.3 リアルタイムOSとは
1.2 TRONプロジェクトとμT-Kernel
  • 1.2.1 TRON のリアルタイムOS
  • 1.2.2 IoT-EngineとμT-Kernel
  • 1.1.3 リアルタイムOSとは
1.3 μT-Kernel 3.0の基本
  • 1.3.1 μT-Kernel 3.0 のソフトウェア
  • 1.3.2 タスク
  • 1.3.3 タスクの基本的な同期
  • 1.3.4 イベントフラグ
  • 1.3.5 セマフォ
  • 1.3.6 ミューテックス
  • 1.3.7 メッセージバッファ
  • 1.3.8 メモリプール管理機能
  • 1.3.9 メールボックス
  • 1.3.10 時間管理機能
  • 1.3.11 アラームハンドラ
  • 1.3.12 周期ハンドラ
  • 1.3.13 割込みハンドラ
第2部 実践編 マイコンボードで組込みプログラミング
2.1 マイコンボードで実行するμT-Kernel 3.0
  • 2.1.1 マイコンボードと開発環境
  • 2.1.2 μT-Kernel 3.0 の入手と開発環境の準備
  • 2.1.3 マイコンボードのデバイス制御(LEDとスイッチ)
2.2 動かして覚えるリアルタイムOS
  • 2.2.1 μT-Kernel 3.0 のプログラミング
  • 2.2.2 タスクの生成と実行
  • 2.2.3 マルチタスク
  • 2.2.4 タスク間の同期
  • 2.2.5 イベントフラグによる同期
  • 2.2.6 メッセージバッファによる通信
  • 2.2.7 メールボックス、メモリプール、時刻管理
  • 2.2.8 セマフォによる排他制御
  • 2.2.9 ミューテックスによる排他制御
  • 2.2.10 周期ハンドラの実行
  • 2.2.11 アラームハンドラの実行
2.3 μT-Kernel 3.0からI/Oデバイスを制御
  • 2.3.1 I/O デバイスとデバイスドライバ
  • 2.3.2 A/Dコンバータによるセンサー入力
  • 2.3.3 UART によるシリアル通信
  • 2.3.4 I2C通信による外部I/Oデバイスの制御
  • 2.3.5 割込みによる外部入力信号の検出
第3部 応用編 IoTエッジノードへの応用と展開
3.1 μT-Kernel 3.0のカスタマイズ
  • 3.1.1 カスタマイズの基本
  • 3.1.2 システムコンフィグレーション
  • 3.1.3 サービスプロファイル
3.2 μT-Kernel 3.0のソースコード
  • 3.2.1 μT-Kernel 3.0 のソースコード構成
  • 3.2.2 ソースコードのハードウェア依存部
  • 3.2.3 ハードウェア依存部の実例
3.3 μT-Kernel 3.0のポーティング
  • 3.3.1 ポーティングの基本
  • 3.3.2 起動処理
  • 3.3.3 割込み関連処理
  • 3.3.4 タイマ関連処理
  • 3.3.5 ディスパッチ処理
3.4 デバイスドライバの作成
  • 3.4.1 デバイスドライバの仕様
  • 3.4.2 サンプル・デバイスドライバ
付録
Appendix-1 GitとGitHubによるμT-Kernel 3.0の開発
  • A1.1 GitとGitHub
  • A1.2 GitHubとμT-Kernel 3.0
  • A1.3 Eclipse(STM32CubeIDE)によるGitHub 操作
Appendix-2 μT-Kernel 3.0のプログラムのデバッグ
  • A2.1 μT-Kernel 3.0のデバッグ機能
  • A2.2 Eclipse(STM32CubeIDE)によるデバッグ
  • 参考資料
  • μT-Kernel 関連商品紹介
  • 索引

本書掲載のプログラムコードがダウンロードできます。
(2021年12月15日公開予定)

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