9 月 18 日,騰訊宣佈將開源自主研發的輕量級物聯網實時作業系統 TencentOS tiny。相比市場上其他系統,騰訊 TencentOS tiny 在資源佔用、裝置成本、功耗管理以及安全穩定等層面極具競爭力。該系統的開源可大幅降低物聯網應用開發成本,提升開發效率,同時支援一鍵上雲,對接雲端海量資源。
騰訊物聯網團隊表示:“將騰訊自主研發的物聯網作業系統 TencentOS tiny 開源,不僅可以將騰訊在物聯網領域的技術和經驗和全球開發者分享,還能夠汲取全球物聯網領域的優秀成果和創新理念,最終推動整體物聯網生態的繁榮以及萬物智聯時代的到來。”
TencentOS tiny 是騰訊面向物聯網領域開發的實時作業系統,具有低功耗,低資源佔用,模組化,安全可靠等特點,可有效提升物聯網終端產品開發效率。TencentOS tiny 提供精簡的 RTOS 核心,核心元件可裁剪可配置,可快速移植到多種主流 MCU (如 STM32 全系列)及模組晶片上。而且,基於 RTOS 核心提供了豐富的物聯網元件,內部整合主流物聯網協議棧(如 CoAP/MQTT/TLS/DTLS/LoRaWAN/NB-IoT 等),可助力物聯網終端裝置及業務快速接入騰訊雲物聯網平臺。
1、TencentOS tiny 整體架構
TencentOS tiny 主體架構圖,從下到上主要包括:
CPU 庫:TencentOS tiny 支援的 CPU IP 核架構,當前主要支援 ARM Cortex M0/3/4/7。
驅動管理層:包括板級支援包(BSP,主要由 MCU 晶片廠家開發與維護)、硬體抽象(HAL,主要由 TencentOS tiny提供,方便不同晶片的適配與移植)、裝置驅動(Drivers,例如 Wi-Fi、GPRS、LoRa 等模組的驅動程式)。
核心:TencentOS tiny 實時核心包括任務管理、實時排程、時間管理、中斷管理、記憶體管理、異常處理、軟體定時器、連結串列、訊息佇列、訊號量、互斥鎖、事件標誌等模組。
IoT 協議棧:TencentOS tiny 提供 lwip、AT Adapter、SAL 層,支援不同的網路硬體,例如乙太網、串列埠 Wi-Fi、GPRS、NB-IoT、4G等通訊模組。TCP/IP 網路協議棧上提供常用的物聯網協議棧,例如 CoAP、MQTT,支撐終端業務快速接入騰訊雲。
安全框架:TencentOS tiny 為了確保物聯網終端資料傳輸安全以及裝置認證安全,提供了完整的安全解決方案。安全框架提供的 DTLS 和 TLS 安全協議,加固了 COAP 及 MQTT 的傳輸層,可確保物聯網終端在對接騰訊雲時實現安全認證和資料加密;另外針對低資源的終端硬體,安全框架還提供與騰訊雲 IoTHub 配套的金鑰認證方案,確保資源受限裝置也能在一定程度上實現裝置安全認證。
元件框架:TencentOS tiny 提供檔案系統、KV 儲存、自組網、JS 引擎、低功耗框架、裝置框架、OTA、除錯工具鏈等一系列元件,供使用者根據業務場景選用。
開放 API(規劃開發中):TencentOS tiny 將在協議中介軟體和框架層上提供開放 API 函式,方便使用者呼叫中介軟體功能,使使用者無需過多關心中介軟體具體實現,快速對接騰訊雲,實現終端業務上雲的需求,期望最大程度減少終端物聯網產品開發週期,節省開發成本。
示例應用:TencentOS tiny 提供的示例程式碼,模組測試程式碼等,方便使用者參考使用。
2、TencentOS tiny 優勢
(1).小體積
最小核心:RAM 0.6KB,ROM 1.8KB 典型 LoraWAN 及感測器應用:RAM 3.3KB,ROM 12KB
(2).低功耗
休眠最低功耗低至 2 uA 支援外設功耗管理框架
(3).豐富的IoT元件
整合主流 IoT 協議棧 多種通訊模組 SAL 層適配框架; 支援 OTA 升級 提供簡單易用端雲API,加速使用者業務接入騰訊雲
(4).可靠的安全框架
多樣化的安全分級方案 均衡安全需求&成本控制
(5).良好的可移植性
核心及 IoT 元件高度解耦,提供標準適配層 提供自動化移植工具,提升開發效率
(6).便捷的除錯手段
提供雲化的最後一屏除錯功能 故障現場資訊自動上傳雲平臺,方便開發人員除錯分析
參考連結:GitHub