TOPPERS Project Newsletter

第8号(2005年11月11日発行)

TOPPERSプロジェクト
http://www.toppers.jp/

目次

FlexRay通信対応基盤ソフト開発に成功
TOPPERS 宇宙へ
TOPPERSマーケティングキャッチフレーズ
中国普及ツアー
初級教育セミナ in 北京
英語化WG 始動
TOPPERSの信頼性ヒアリング
ET2005 TOPPERSパビリオン
SWEST開催報告
地域新生コンソーシアム事業
参加のお誘い
お問い合わせ先

FlexRay通信対応基盤ソフト開発に成功

名古屋大学高田・冨山研究室,(株)ヴィッツ,(株)サニー技研は共同で次世代車載通信として注目されているFlexRay通信を利用できるソフトウェア部品の開発に成功しました ( http://www.toppers.jp /index.html ) .このソフトウェア部品は,FlexRay通信の特徴である,ネットワーク時間への同期を可能とするタイムトリガードモジュール(TTM)とFlexRay通信ミドルウェアであるタイムトリガード対応Communication (TT-COM),FlexRayネットワーク管理モジュール(FlexRay-NM),FlexRayドライバ(FlexRay-DRV)らで構成されます.これらのソフトウェア部品は本年末を目処にTOPPERSプロジェクト会員向けに早期リリースすることを予定しています.

また,名古屋大学高田・冨山研究室より,日本の自動車ソフトウェア標準団体であるJasPar(http://www.jaspar.jp/)に本ソフトウェア部品を次世代通信ソフトウェア標準化への検討部品として提案し,FlexRay通信における国内標準ソフトへの採択を試みます.今回開発した部品は,FlexRayコンソーシアム仕様を参考に自動車メーカの要求を取り入れた独自の仕様を検討し実装しています.そのため,AUTOSAR(http://www.autosar.org/)などの国際標準団体への提案を視野にいれる場合は,若干の修正が必要であると考えています. これらのソフトウェア部品の紹介は,ET2005 TOPPERSパビリオンにて行います.ぜひお越しください.

<本ソフトウェア部品の特徴>

タイムトリガ拡張

OSEK/VDX仕様OSへの拡張部品で実現し,欧州で策定されたOSEK Time-triggered OS(OSEKtime)とは実現方法,構成などが大きく異なり,タイムトリガードと優先順位ベースの制御が同居できるタイムトリガード制御を実現しています.

FlexRay通信ミドルウェア

OSEK/VDXが策定したFault-Tolerant Communication を参考とし,自動車メーカの要求事項を取り入れた通信ミドルウェアです.また,Fault-Tolerantの利用想定が不明確であるため,本バージョンでは取り入れていませんが,車両への利用検討を実施し,必要とする機能を追加する予定です.

対応FlexRayハードウェア

ルネサステクノロジ製 M32C + FlexRay-IP

TOPPERS 宇宙へ

10月25日のプレスリリースにて,TOPPERSプロジェクトの主要な開発拠点である名古屋大学高田・冨山研究室、(資)もなみソフトウェアが,日本の宇宙航空分野の中心である独立行政法人宇宙航空研究開発機構(以下JAXA)と共に,JAXAの委託を受けて宇宙機向けの高信頼性リアルタイムOSの開発が開始されたと報じられました( http://www.toppers.jp/index.html ).

今回開発中の高信頼性リアルタイムカーネルは,TOPPERS/HRPと呼ばれています.本原稿執筆時点ではTOPPERSプロジェクトが公開しているカーネルはITRON系とOSEK系に大きく分かれますが,HRPカーネルはITRONの系譜に分類されます.

HRPカーネルの主要な機能には,TOPPERSプロジェクトが今までにμITRON4.0仕様に対して検討してきたノウハウが惜しみなく投入されています.JSPカーネルの現世代版と呼ぶべきTOPPERS/ASPカーネルをベースとすることで,μITRON4.0仕様では曖昧なままだった割り込みまわりの仕様がより厳密になります.また,FI4カーネルが実現していたミューテックス,アラームハンドラ,オーバランハンドラ等のスタンダードプロファイル外機能の実現により,ハードリアルタイムアプリケーションの開発を支援します.さらに,IIMPカーネルが実現していたメモリ保護機能を採用し,設計時には想定外の実運用時のトラブルに対するロバストネスを確保しています.しかし,単に機能の詰め込みをしたわけではありません.動的なカーネルオブジェクト生成や保護メモリプールを仕様から外すなど,高信頼性を視野に入れて機能を取捨選択していることも特徴です.

機能は宇宙機のために開発されたHRPカーネルではありますが、汎用性があり,宇宙機同様に高信頼性が要求される医療・交通などで利用されることが可能であると考えていますので,採用を期待しています.

TOPPERSマーケティングキャッチフレーズ

TOPPERS プロジェクトは,プロジェクトの方向性を込めたマーケテ ィングキャッチフレーズを作りました.キャッチフレーズは 「HiQOS 〜インダストリアルコントロールの新しいスタンダードへ〜」です.

hiqos logo

HiQOS はHigh Quality Open Source の頭文字を組合せた言葉で,高品質なオープンソフトウェアと教育コンテンツを開発し,産業界を中心とした組込みシステム開発に新しいスタンダードを提案することを目的としたキャッチフレーズです. TOPPERSプロジェクトは,公開当初から産業界への貢献ができるオープンソースを標榜しており,多くの製品に採用されてきていますが,さらなる普及のためには,ミッションクリティカルな分野での使用に耐えられる品質の証明,またそのようなソフトウェアの開発を行えるソフトウェアエンジニアの育成に必要な教材の整備が不可欠であると考えています.

TOPPERSプロジェクトは,各団体と協調し,高信頼性への追及を今後も進めてまいります.

中国普及ツアー

前号でもお伝えしましたが,TOPPERSプロジェクト有志メンバーでTOPPERSプロジェクト開発成果を中国に普及するための普及活動ツアーを実施しました.今回の普及ツアーは2005年6月19日〜26日(一部24日)の日程で訪中し,(財)日中経済協会((財)国際情報化協力センター(CICC)内),中国科学軟件研究所,瑞薩科技有限公司,華中科技大学,大連ソフトウェア交易会,上海電装創智信息技術有限公司,上海交通大学に訪問しました.

今回の訪問では,中国におけるTOPPERSの認知度を高めることを目的としました.日本標準であるμITRONの実装から始まったオープンソースのTOPPERSを普及することは,わが国の組込み業界ビジネスにおいて利益となることの方が大きいと確信しています.訪問して分かったことは,中国では,国策としてLinuxの研究と普及活動が盛んであり,OS = Linux,かつ,オープンソース = Linuxという認識があることです.一方,組込み用のOSに関する関心はそれほど高くなく,必然的にμITRONやOSEK などに関する知名度も低いのが現状でした.このため,まず,サイズやリアルタイム特性などの点で,組込みRTOSの特徴を紹介し,Linuxとの違いを理解してもらうことが普及の近道であると考え,実際にそのような説明をしてきました.

今回のツアーではTOPPERSという種を中国に蒔くことができたと思います.しかし,実際にTOPPERSを使う段階になると,ダウンロードや開発環境の設定や教材プログラムのインストールなどの翻訳が十分ではなく,まだまだ言語障壁があることが分かりました.今後は,中国からの反応を考慮して活動する予定です.なお,今回の訪問がきっかけとなり,次に説明する「初級教育セミナin北京」が開催されました.

初級教育セミナ in 北京

2005年9月20日〜23日の日程で中国・北京にてTOPPERS初級実装セミナが開催されました.今回のセミナは CICC および北京軟件産業促進中心訓練学校が主催,TOPPERSプロジェクトが共催・特別協力でCICCのアジアOSS基盤整備事業の一環として行われました.TOPPERSプロジェクトからは中国普及WGの会員がメイン/アシスタント講師((資)もなみソフトウェア:高田,上海横河国際貿易会社:喬,他2名)として参加をしました.

中国でも組込み研修のニーズが強く,短い募集期間にもかかわらず定員の20名 (学生12名,企業エンジニア8名) を超える応募があり,TRONやTOPPERSプロジェクトのプロモーション成果が現れてきたのではないかと思われます.参加者はITRONの経験はありませんでしたが,非OS,WinCE,Linuxでの組込み経験をお持ちでした.また,企業からの参加者は,リーダ,課長クラスが多く,エンジニアスキルは日本のグループリーダ同等だと感じました.

教材についてはTOPPERSプロジェクト初級教材の中国語版を採用し,日程については初の海外セミナということもあり,日本で通常行われている2倍の4日間というスケジュールで行いました.また,日本のセミナでは行っていないコードレビューを実施しました.コードレビューはセミナ参加者の理解を図ることができると同時に,セミナ講師がセミナ方法を検討するには良い手法であると実感しました.残念ながらTOPPERSプロジェクトから参加した講師は,日本での講師経験を持っていないため,日本でのセミナ状況と比較することは出来ませんでしたが,比較的質問も多く,また,自分の興味あることは躊躇無く理解するまで質問する姿勢は見習うべきところがあると感じました.コードレビューをしたからかもしれませんが,終始ディスカッションし易い雰囲気があり,効果が高いセミナであったと感じています.基本的なセミナ内容は日本と同じで,TOPPERS/JSP上で動作する教材アプリケーションを実装するための要求分析や設計の実習,スケジューリング理論や同期・通信等,座学講義も行いました.さらに,日本の組込みシステムの動向などを紹介しました.これは主催者側の要望でもあり,中国での日本の組込み業界への関心の高さが感じられました.

セミナ終了後の要望としては,使用した教材キットを企業や学校へ持ち帰って活用したいとの意見が多く,中国での本格的な活動を望まれる声が多いと実感できました.

このようなセミナは,中国ばかりでなくタイでも実施を計画中です. TOPPERSプロジェクトではさらなる普及を行うためにコンテンツの翻訳を進めます.中国普及WG,英語化WGへのご参加をお待ちしています.

英語化WG 始動

TOPPERSプロジェクトでは,活動の初期段階から実用に供する高品質なソフトウェアをオープンソースとして提供するということを大きな目標として活動してきました.日本の産業競争力にTOPPERSプロジェクトがさらなる寄与をするためには,地理としての日本に限らず,広く"ものづくり経済圏"として日本と協力関係を結べる近隣諸国への普及が必要です.また,国際標準化のためには広く全世界にTOPPERSプロジェクトの活動を周知させる必要があります.すでに中国語に関しましては初級教材が完成し,北京でのセミナを好評のうちに終えたことは本ニュースレターでもお知らせしたとおりです.この実績を踏まえて,広く世界にアピールするために英語化が望まれるようになってきました.このような背景を受け,TOPPERSプロジェクトは本年9月から英語化WGを立ち上げました.

英語化WGは,当面の目標として,TOPPERSプロジェクトWebページにあるコンテンツ及び教材の英語化を行います.Webページに関しては,一部が既に閲覧可能となっており,英語版初級教材は,早期リリースとしてプロジェクト会員に公開しています.

TOPPERSプロジェクトの成果物においては,ドキュメントの不足が指摘されておりますが,それでも翻訳する側から見ると膨大な量になっています.特にソースコード中のコメントが日本語であることで,ソフトウェアを読み解く翻訳者の不足が当面の課題となっております.

ご興味のある方の参加を心よりお待ちしております.

TOPPERSの信頼性ヒアリング

2005年8月26日〜27日にかけて,浜松でSESSAME /WG7のCROSV によるTOPPERS/JSPカーネル信頼性ヒアリングが行われました.オープンソースソフトウェアの信頼性をどのように検証するべきかを検討するための初の試みになります.今回のヒアリング方法は,商用ソフトウェアで広く利用されているISO9000監査をベースに,オープンソースソフトウェアとしてのエッセンスを取り入れたヒアリングとなりました.初日は2時間程度の設計コンセプト,開発プロセスなどがインタビューされ,二日目にヒアリングの結果報告が行われました.また,TOPPERS/JSPカーネルの静的テストの分析結果をもとにTOPPERSメンバーとCROSVメンバーでディスカッションする技術討論会も実施しました.今回の信頼性ヒアリング基準でTOPPERS/JSPカーネルを評価した結果,CROSVメンバーから信頼性向上の施策についてのいくつかのアドバイスがありました.信頼性ヒアリングの最後にTOPPERSおよびCROSVメンバーでディスカッションを行いオープンソースプロジェクトの開発者のモチベーションを損なうことなく成果物の信頼性を正しく計測する手法の確立が必要であることを認識しました.

TOPPERSプロジェクトでは引き続き,命を預ける製品に利用できる品質を客観的に備えることができるよう努力します.

ET2005 TOPPERSパビリオン

TOPPERS プロジェクトでは,11 月16 日〜18 日にパシフィコ横 浜において開催されるEmbedded Technology 2005 (ET2005) に SESSAME との共同パビリオンを出展します.昨年より若干面積を 拡張し,プロジェクトメンバー13 社を迎えての出展となります.昨 年同様プレゼンコーナを設けており,プロジェクトの方向性などを 説明する予定です.また,最終日の18 日は,「TOPPERS セッショ ン」と題しましてTOPPERSプロジェクトの最新動向とTOPPERS のソフトウェア開発環境の講演(無料)を行います.すでに定員に達 してしまいましたが,当日,空席があれば聴講可能とのことですの で,カンファレンス事務局にてご確認ください.

<内容>

11月18日(金) 13:15〜17:00 アネックスホール [F204]
〜TOPPERSプロジェクトの最新動向とTOPPERSのソフトウェア開発環境〜

開始時間タイトル講師名
13:15TOPPERSプロジェクトの最近の活動高田 広章 氏
13:45中級実装教材の説明
〜ネットワークを用いたシミュレーション開発環境〜
竹内 良輔 氏
14:15TOPPERSが考える車両制御用Operating System服部 博行 氏
15:00組込みシステム開発のためのGNUツール中村 憲一 氏
15:30Eclipseベース組込み開発環境PizzaFactory3邑中 雅樹 氏
16:00TOPPERSのソフトウェア開発環境(GreenHills-MULTI) 森田  浩 氏
16:30RLL(リモートリンクローダ)を使ったTOPPERSシステムの開発とリモート保守河合 孝夫 氏

SWEST開催報告

2005年8月25日,26日に,今年で7回を迎えたSWEST7 が浜名湖舘山寺で開催されました.TOPPERSプロジェクトは,組込み技術の向上を目的とする本ワークショップの事務局を担当しています.

今年のSWEST は,台風の接近に伴った暴風雨のため開催が危ぶまれる中,ワークショップ会場は熱気につつまれ,いつまでも暑い異常気象同様,盛んな議論が繰り広げられていました.DASとの共同招待講演1では,松下電器産業(株) 半導体社 から「デジタル家電統合プラットフォーム UniPhier におけるメディアプロセッサ」と題し,UniPhier の特徴と目的などについて紹介されました.組込み業界の動向をうかがうことができる SWEST で松下電器産業の家電向けのソフトウェアプラットフォーム戦略が紹介された意義は大きいと感じました.組込み制御分野では,家電の他に自動車制御分野でもプラットフォームの重要性や標準化を模索する団体が設立されている状況を考えると,今後ソフトウェア開発スタイル,ビジネスモデルの転機が訪れていることを連想できると思います.

<Hamanaプロジェクト>

SESSAMEが推進するe1グランプリの1つであるモデルロケット打ち上げプロジェクトHamana-2が,SWEST実行委員会主催により計画されました.30cmほどのモデルロケットに組込みアプリケーションを搭載して,打ち上げ時の情報収集と解析を行うという課題に挑みます.参加チームを一般から募集したところ,東海大学清水研究室(1基),(株)ヴィッツ(2基),個人参加2名の応募がありました.ヴィッツのロケットにはTOPPERS/OSEKが搭載され,成果が期待されていましたが,あいにくの台風の接近に伴い,SWEST公式の打ち上げは中止となりました.(編集後記に裏話を掲載いたしました)

地域新生コンソーシアム事業

名古屋大学高田・冨山研究室と(株)ヴィッツを中心に,(株)サニー技研,東海ソフト(株),名古屋市工業研究所,アイシン精機(株)をメンバーに加えたコンソーシアムは,トヨタ自動車(株)からのアドバイザの協力を得て,自動車統合制御向けの組込みオペレーティングシステムの開発プロジェクトを開始しました.この開発プロジェクトは,経済産業省の平成17年度地域新生コンソーシアム研究開発事業(中部地区)に採択されており,(財)名古屋都市産業振興公社( http://www.u-net.city.nagoya.jp/index.html )が管理法人をつとめます.

開発プロジェクトは,次世代の自動車制御システム向けのプラットフォームの標準化を目指して,保護機能を持った組込みリアルタイムOS,車両通信ミドルウェア,検証スイートの3つのサブテーマで開発を行います.

OSの保護機能には,メモリ保護機能と時間保護機能の実装を検討しており,メモリ保護機能はプロセッサ内に特殊なメモリ保護ユニットを開発し,ハードリアルタイム環境下で実用に耐えるメモリ保護機能を実現します.時間保護機能は,欧州で仕様策定された時間監視機能と名古屋大学高田・冨山研究室で研究中の異なる時間保護機能を実現することを計画しています.このような保護機能は,現在の自動車制御用アプリケーション開発(1つのアプリケーションは1つのECUで実現)では必要でありませんでしたが,これからの自動車制御用アプリケーション開発では,1つのコンピュータ上で複数のアプリケーションを動作させたいという要望が高く,必須の機能になることが予想されます.このような保護機能に対応したOSを用いることにより,1つのコンピュータ上で動作するアプリケーションソフトウェアのうちの1つに何らかの問題があった場合でも,その問題が他のアプリケーションやOSに波及するのを防ぐことができます.保護機能を持った組込みリアルタイムOSの開発については,名古屋大学高田・冨山研究室とヴィッツがこれまでに開発したTOPPERS/OSEKカーネルをベースとします.

また,通信ミドルウェアは,車載ネットワークとして最も広く使用されているCANおよびLINの通信ミドルウェアを開発します.

検証スイートは,開発したOSおよびミドルウェアの品質を検証するために必要となる一連のソフトウェアです.この研究により,自動車システムが抱える,1.ECUの数の増大,2.ワイヤーハーネスの重量の増加,3.ソフトウェア品質確保の困難化等について軽減/解決することが可能となり,ひいては,自動車の燃費効率改善に繋がります.また,開発したソフトウェアはTOPPERSプロジェクトからオープンソースソフトウェアとして配布し,自動車制御システム向けのプラットフォーム技術の標準化を行う国内および国際団体に提案することを視野に入れています.

参加のお誘い

TOPPERSプロジェクトでは,プロジェクトの趣旨に賛同してくださる方の参加を待っています.プロジェクトの会員となることで,次のようなメリットがあります.

  • プロジェクトにおけるソフトウェア開発に参加できる
  • プロジェクトで開発したソフトウェアを早期に入手できる
  • プロジェクトで開発するソフトウェアに対して要望をだせる
  • プロジェクトの主催・共催するセミナに会員費用で参加できる

NPO法人の会員には,主に団体を対象とした正会員と,個人を対象とした準会員に加えて,プロジェクトに貢献して戴ける教育機関・公的機関・非営利団体・個人で会費を支払うことが難しい方を対象とした特別会員の制度を用意しています.

TOPPERSプロジェクトに何らかの形で貢献されたい方,プロジェクトで開発したソフトウェアをお使いの方,プロジェクトに興味をお持ちの方は,是非入会をご検討ください.

お問い合わせ先

TOPPERS プロジェクトに関するご質問や入会の申込みは,下記事務局宛にお願いします.また,プロジェクトのウェブサイト(http://www.toppers.jp/)には,活動の詳細を紹介する資料を置いていますので,ぜひご参照ください.

編集後記

TOPPERSニュースレターに最後までお付き合いくださりありがとうございます.ニュースレターを編集していると,加盟企業がプロジェクトを中心として数多くの活動をしていることがわかります.非営利団体がこのように盛り上がるのは,会長の魅力なのか,魔法にかけられているのか...理解に苦しむ不思議な状況にいまさらながら感心しております.

ニュースレターに対する要望などがございましたら, (株)ヴィッツ服部( hat@witz-inc.co.jp )まで,ご意見ください.待っています!

<Hamanaプロジェクト裏話>

SWEST開催報告にあるとおり,Hamanaプロジェクトは台風に伴う強風のため,公式には中止となりました.しかし,参加チームの個人的責任において,SWEST会場周辺の空き地で非公式に打ち上げを行いました.残念ながら計測データは満足できるものではありませんでしたので,来年以降の課題として取り組むこととなりました.

<なぞの飛行機 来襲!?>

Hamanaプロジェクト打ち上げ終了後,打ち上げ場所になぞの白い飛行機が参加者の頭上を旋回しました.なぜ,ここに飛行機が !?

e1グランプリは,Hamanaプロジェクトは,そして日本の組込み教育プロジェクトはどこに向かおうというのか!? 皆の心が揺れます.


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