Azure Sphereのマルチコア

Azure Sphereのマルチコア 2020/2/6 Takashi Matsuoka

Takashi Matsuoka (@matsujirushi12) 「e」3つ 2017～ MVP for Windows Development Wio LTE Wio 3G Wio LTE M1/NB1(BG96) MT3620 DevBoard de:code 2019

#ALGYAN

• 高いセキュリティレベルのIoT機器を（低コストで？）作ることができる ✓ 証明書ベースの認証（パスワード不要） ✓ Hardware Security Module(HSM)内蔵 ✓ OSアップデート • 膨大な台数でも負担にならない ✓ シリコン製造段階でECCキーペアを生成 ✓ Over-the-Air(OTA)によるアプリケーション配布 • ガチ組み込みエンジニアには面白みがない ✓ やれることが制限されている（レジスタ操作できない） ✓ 開発が簡単すぎる（POSIX API + 追加API僅か） ✓ CM4が利用可能になると、ちょっと面白いかも？ • モジュール出てきた嬉しい • アップデート可能なアプリケーションの設計 ✓ OSアップデート、OTAアプリケーション配布を考慮

Azure Sphere 19.05 (2019/5/31) https://docs.microsoft.com/en-us/azure-sphere/resources/release-notes-1905 http://matsujirushi.hatenablog.jp/entry/2019/05/31/225555

• http://matsujirushi.hatenablog.jp/entry/2019/05/31/225555
• https://docs.microsoft.com/en-us/azure-sphere/resources/release-notes-1905

Azure Sphere MCU hardware architecture High-level application Real-time https://docs.microsoft.com/en-us/azure-sphere/product-overview/what-is-azure-sphere#hardware-architecture

• https://docs.microsoft.com/en-us/azure-sphere/product-overview/what-is-azure-sphere

Azure Sphere MCU hardware architecture ESPWROOM-02 Raspberry Pi Arduino ※ これはイメージです 実物とは異なります https://docs.microsoft.com/en-us/azure-sphere/product-overview/what-is-azure-sphere#hardware-architecture

• https://docs.microsoft.com/en-us/azure-sphere/product-overview/what-is-azure-sphere

MT3620 Block Diagram High-level application core (HLCore) Real-time core(s) (RTCore) Cortex-A7 Cortex-M4F x2 https://d86o2zu8ugzlg.cloudfront.net/mediatek-craft/documents/mt3620/MT3620-Datasheet-v1.2.pdf

• https://d86o2zu8ugzlg.cloudfront.net/mediatek-craft/documents/mt3620/MT3620-Datasheet-v1.2.pdf

HLCore RTCore HLApp Normal World, User Mode, Application Container RTApp Application Runtime OS Services Networking management Application management OTA update client Device Authentication client Custom Linux Kernel Security Monitor I/O Firewalls (Capabilities in app_manifest.json) Multiplexed I/O I/O peripherals

HLApp Code

RTApp Code

RTApp Linker Script

M4 Datasheet

MediaTek MT3620 M4 Driver & Real-Time Application Sample Code (Beta) https://techcommunity.microsoft.com/t5/internet-of-things/open-source-drivers-now-available-for-real-time-cores-on-the/ba-p/1097708

• https://techcommunity.microsoft.com/t5/internet-of-things/open-source-drivers-now-available-for-real-time-cores-on-the/ba-p/1097708

MediaTek MT3620 M4 Driver & Real-Time Application Sample Code (Beta) BareMetal FreeRTOS Application Application OS_HAL OS_HAL Sample_Code M-HAL API MHAL MT3620_M4_Driver HDL OSAI FreeRTOS MT3620_M4_BSP MT3620 CMSIS-Core Hardware

Network Connectivity HLCore HLApp Networking management OTA update client XIP SRAM Serial Flash Custom Linux Kernel Mailbox RTCore RTApp MHAL RTApp TCM (FreeRTOS) I/O Firewalls MHAL (FreeRTOS) Multiplexed I/O I/O peripherals TCM copy

MT3620 Debugging Mechanism SLIP? GDB/MI Azure Sphere USB Device Comm. Service gdbserver Visual Studio HLApp USB-UART (FT4232HQ) RTApp SWD DAP OpenOCD RTApp IO0_TXD IO1_TXD

HLApp と RTApp の使い分け HLCore RTCore HLApp RTApp Networking management • 主制御ループ • with スケジューラ • 好きな言語 • インターネット通信 • Azure IoT PnP bridge? RTApp • リアルタイム処理