Renesas Synergyソフトウェアパッケージ（SSP） …...2015年10月 Renesas Synergy ソフトウェアパッケージ（SSP）が牽引するIoT市場向けシステムの

2015年10月

Renesas Synergy™ソフトウェアパッケージ（SSP）が牽引するIoT市場向けシステムのソフトウェア開発の最前線ベーシックなシステムソフトウェア機能をパッケージとして使用することで、組み込みシステムエンジニアは市場へ素早く製品を投入することが可能となる

成長著しいIoT市場において、果たして一人のエンジニアが、リアルタイムoS（RToS）、通信スタック、ソフトウェアのフレームワーク、デバイスドライバーなど、主要なソフトウェアコンポーネントの統合に関わるすべての作業に時間を費やすことは正しい姿なのでしょうか？エンジニアは、常にソフトウェアコンポーネントを提供するサプライヤーのロードマップの変更に対応しないといけないでしょうか？ソフトウェアコンポーネントの統合に関わる作業は、Microcontroller Unit（MCU、ハードウェア）を提供するサプライヤーがソリューションとして軽減できるようにしてもよいのではないでしょうか？つまり、各ソフトウェアコンポーネントは、MCUを軸にしたハードウェアとソフトウェアのプラットフォームとしてあらかじめ統合されておくことが、あるべき姿といえるのではないでしょうか？ Renesas Synergyプラットフォームは、こうしたエンジニアの悩みに応えるべく開発されました。

2 Renesas Synergy™ソフトウェアパッケージ（SSP）が牽引する

IoT市場向けシステムのソフトウェア開発の最前線2015年10月

Renesas Synergy プラットフォームの開発チームは、市場で成功を収めるには、製品を市場へ投入するまでの時間を他社よりも短くすることが勝負の分かれ目となるということを重要視して開発に臨んでいます。他社よりも先行して市場へ製品を投入できるかどうかが市場で成功するための鍵と

なる。つまり、製品ライフサイクルが年ではなく月を単位として測られるような IoT 市場においては、複雑化・長期化する組み込みシステムのソフトウェア開発期間をいかに短くかつ効率的にできるかを常に念頭に置いて開発することが重要であると考えています。

Time / Budget / Manpower SpentProject Length Trend

Project Delivered Late Trend

61%

39%

29%

26%

16%

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26%

19%

17%

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Top System Development Concerns

2014 UBM Tech Embedded Market Study

Top Technology Challenges

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SoftwareHardware

Meet Schedule

Debug Process

Test & IntegrationCode Complexity

Integration of New TechnologyCode Complexity

Software ToolsOS / RTOS

ソフトウェア開発の複雑化に伴って、製品開発に必要なコストは増加し、開発期間も長くなっています。

ソフトウェア開発が製品ライフサイクルを左右する



IoT 市場の成長に伴って、製品開発のあり方というものは、ますます変わっていくものと予想できます。昨今、ネットワークに接続されている機器やシステムの設計がとても複雑なものになってきている中、Renesas Synergy の開発チームは、なぜエンジニアは多くの時間をソフトウェアドライバーの設計やミドルウェア、RTOS との統合やクラウドとの接続など、ベーシックなシステムコー

ドの開発に時間を割かなくてはならないのか疑問を持ちました。なぜなら、これらの作業が、より競争力のある最終製品の開発や機能の差別化を図るために必要な時間をエンジニアから奪っていると考えるからです。本来、エンジニアの時間は、競争力のあるアプリケーションコードの開発や新機能の開発など、イノベイティブと呼べる作業に当てるべきことだからです。

求められるスピーディな開発

Renesas Synergyプラットフォームは、MCUと各ソフトウェアコンポーネントを統合することで、従来よりも製品開発に必要な時間を圧倒的に短縮することができます。

RenesasSynergyprojects

start here!

Traditionalprojects

start here

BSP

ThreadX® RTOS

Customer Applications

PeripheralDrivers Tools

Cloud

Add

Ons

Stacks & Middleware

with

Framework

Apps

Man

ager

Scalable ARM® Cortex® MCU portfolio

Software API



Renesas Synergy プラットフォームでは、エンジニアが素早くアプリケーションコードの開発に着手できるようにするために、新しい設計アプローチを採用しました。Renesas Synergyプラットフォームでは、ハードウェアおよびソフトウェアを統合された一つのパッケージとして扱います。ソフトウェアの構成要素である主要コンポーネントとハードウェア（MCU）との統合はルネサスがすべて引き受けます。エンジニアは、このプラットフォームを使用することで、競争力のあるアプリケーションコードの開発に素早く着手でき、より多くの時間を当てることができるようになります。

ルネサスは、組み込みシステムのソフトウェアを使用する際に避けることができなかった従来の

コーディング上の問題に加えて、組み込みシステムのソフトウェア開発を困難にしている多数の障害を低減・除去したいと考えました。たとえば、異なるベンダーが提供する異なるソフトウェアコンポーネントを使用するには、複数のライセンスを購入して、テクニカルサポートを受けるための複数の窓口が必要になります。ルネサスは、サプライヤーとの契約や問い合わせでもエンジニアは多くの貴重な時間を失っていることを強く認識しています。１つの開発プロジェクトで使用するすべてのソフトウェアを１つのサプライヤーがライセンスを提供して技術的なサポートをすれば、これらの障害は低減・除去できるのではないだろうか？このようにルネサスは考えました。

市場に出るまでの時間を短縮する

Renesas Synergyプラットフォームは、ベーシックなシステムコードの開発にかかる多くの作業を解消するソフトウェアコンポーネントを包括的なパッケージとして提供することにより、開発サイクルを短縮します。

HardwareDesign

Driver S/WDesign

MiddlewareDesign

CloudConnect

Integrationw/ RTOS

ApplicationCode

SystemTest

SystemTest

DifferentiatedCode

SystemCode

ProductDifferentiation

Time Saved

HWDesign

ApplicationCode

AdditionalInnovation

Traditional Development Time

Renesas Synergy Development Time



保証された高品質のソフトウェアルネサスは、産業分野および IoT 市場向けアプリケーションコード開発に欠かせない要素を考えました。

将来、成長を見込める産業分野および IoT 市場向けのソリューションでは、広範囲の通信オプションを提供する必要があります。ネットワークに繋がる製品が潜在的に持つ多くの脅威に対応するため、高度なセキュリティ機能を持つことも重要です。このとき、エンジニアが求めるものは、高品質のソフトウェアです。

Renesas Synergy は、高度なセキュリティ機能をプラットフォーム内で統合し、MCUベースのセキュリティアクセラレータと組み合わせたARM® Cortex®-M コアのパワフルな処理能力を有しています。Renesas Synergy のMCU（S1、S3、S5、および S7シリーズ）は、対称暗号アクセラレータ、GHASH、真性乱数生成器（TRNG）、JTAG アクセス制限機能を備えています。ハイエンドに位置づけられる S7シリーズおよび S5シリーズでは、非対称暗号、非対称キー生成、およびキーの安全な保管のためのアクセラレータを内蔵しています。

Renesas Synergy プラットフォームでは、RTOS、ミドルウェアコンポーネント、デバイスドライバー、ライブラリ、API を備えたフレキシブルなフレームワークで構築されたソフトウェア、Renesas Synergy ソフトウェアパッケージ（SSP：Renesas Synergy Software Package）を提供します。

SSP は、Express Logic 社の ThreadX® RTOS 上に構築され、NetX ™、USBX ™、FileX®、およびGUIX ™など、いくつかのミドルウェアコンポーネントを搭載しています。ThreadX® RTOS は、発売以来、国内外の様々な分野において 20 億台以上の電子機器に搭載されているプライオリティベース決定性のマルチタスク RTOS です。プリエンプション･スレッシュホルド技術を採用したスケジューリング、ラウンドロビンスケジューリング、セマフォ、メッセージキュー、タイマ管理、割り込み、メモリ管理などのサービスを提供します。さらに、統合イベントトレース機能やランタイムスタック分析などの高度な機能を搭載しています。

HALPeripheral Drivers

Synergy MCU

BSP

Secu

rity

Lib

DSP

Lib

Tou

ch L

ib

RTOS, Driver, Stacks, Middleware APIs

Customer Application

Boot

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ThreadX®

RTOS

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Stacks

SynergySoftwarePackage

(SSP)

AMS FrameworkPeripheralFunctions

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Add-

On

(VSA

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Apps

Man

ager

Lib

Renesas Synergy Software Package (SSP)

SSPは、ThreadX® RTOS、X-Ware™ミドルウェアコンポーネント、デバイスドライバー、ライブラリ、APIを備えたフレキシブルなフレームワークなどで構築されています。IoT市場向けの組み込みシステム開発に必要不可欠でベーシックなコアシステム機能を構築するための重要なソフトウェアコンポーネントをすべて備えています。



NetX ™および NetX Duo ™は、小さなフットプリントでアプリケーションコードをコンパクトにすることができます。NetX ™は IPv4 対応の TCP/IPで、NetX Duo ™は IPv4 と IPv6 の両方に対応したデュアルスタックの製品です。Zero-Copy API は、バッファ管理の最適化を支援します。パケットはUDP 高速パス技術を使用すると、コピーやシステムコンテキストスイッチを発生させることなくNetX ™を経由できます。

NetX ™コアスタックは、TCP/IP、UDP、ARP、RARP、ICMP、および IGMP をサポートします。NetX ™アプリケーションには、PPP、DHCP、DNS、FTP が含まれます。NetX Duo ™には、IPv6に加えて、IKEv2 を使用する IPsec、近隣探索プロトコル、ルーター検出プロトコル、ステートレスアドレス自動構成、重複アドレス検出などのオプションコンポーネントも含まれています。

組み込みソフトウェア用の USB プロトコルスタックである USBX ™には、ホスト、デバイス、および On-the-Go（OTG）サポートが含まれます。このスタックでは、低速（1.5 Mbps）、中速（12 Mbps）、および高速（480 Mbps）がサポートされます。USBX ™はとても使いやすいスタックであり、CDC、HID、PIMA（PTP）、RNDIS、およびストレージなど、広範囲のデバイスをサポートします。

FileX® は、SSP の MS-DOS 互換のファイルシステムです。これは ThreadX® と密接に統合されており、近接するクラスターの割り当ておよび連続するクラスターの読み書きを使用して関数コール階層化を最小限にすることによって、パフォーマンスを向上させています。高度な機能には、FAT12、FAT16、FAT32 のサポート、リアルタイムの性能、内部 FAT エントリのキャッシュ、および内部論理セクターのキャッシュなどが含まれます。これは、RAM、フラッシュメモリ、および様々な物理メディア、ならびに長いファイル名および無制限の FileX® オブジェクトもサポートします。エラー検出および訂正、耐障害性オプションなどの機能は、システムの信頼性の向上に大きく貢献します。

SSP では、GUI の設計・開発用に X-Ware ™コンポーネントである GUIX ™を採用しています。このGUIX ™は、ルネサスと Express Logic 社によって Renesas Synergy MCU のグラフィックスエンジン向けに最適化されており、設計用アプリケーションのGUIX ™ Studio を付属しています。これにより、チップと組み込みソフトウェアに実装する前にGUI レイアウトを簡単に作成できます。

コアライブラリには、広範囲のボタン、ウィンドウ、スクロールバー、テスト表示、およびテキスト編集などのコントロールが含まれます。サポートしているフレームワークには、イベントキュー・シグナル、ウィンドウ・ビューポート管理、ならびに他の機能が含まれます。フレームワークの周辺機器機能では、アプリケーションプログラム用として使い勝手の良い機能が提供されます。このフレームワークは RTOS 統合の詳細情報に自動的に対応します。ドライバーでは、ハードウェアレジスタが論理的に定義した値によって抽象化されていますので、API およびパラメータは様々なRenesas Synergy MCUを通じて一定の値を保つことができます。ユーザーは、このアプローチを使用することによって、Renesas Synergy MCU のハードウェア仕様や ThreadX® の固有情報を調べなくても、ソリューションを作成することができ、オリジナリティに溢れるアプリケーションコードの開発に集中できます。

アプリケーションフレームワークでは、プロセス間通信用の精巧なメッセージパッシングインフラストラクチャー、オーディオ再生機能を簡単に開発するためのオーディオフレームワーク、様々な電力プロファイルを簡単に管理するためのインフラストラクチャーなど、一般的に使われるシステムサービスも提供されます。SSP では、メモリ、コネクティビティ、アナログ、パワーマネジメント、セキュリティ、暗号化、セーフティ、ヒューマンマシンインターフェース（HMI）など様々な機能を利用できます。アプリケーション固有の要件を満たすため、あるいはタイムクリティカルな操作のために、個々の HAL レベルドライバーをアプリケーションから直接呼び出して、フレームワーク以外から直接アクセスすることもできます。



保証されたソフトウェアという安心感産業分野や IoT 市場からの要求に対応するため、SSP はハードウェアと統合された一つのソフトウェアパッケージとして、業界標準の設計プロセスおよびツールを実装したうえで、高品質のサービスをユーザーへ提供します。ルネサスが提供するサービスには、プロジェクト管理、構成管理、コーディング、動作保証などが含まれています。また、コンポーネントを検証する際のテストの手順や結果などはすべてユーザーへ提供されます。

サードパーティによって開発され、Renesas Synergy プラットフォームとの連携動作の検証を受けたソフトウェアコンポーネントを Verified Software Add-on（VSA）（VSA の例：Bluetooth 用のコミュニケーションスタックなど）と呼びます。これによりユーザーは、サードパーティのソフト

ウェアコンポーネントの検証作業が不要となり、開発サイクルの時間を大幅に削減できます。また、高度なセキュリティ機能のライブラリなど、今後、SSPに追加される予定のソフトウェアコンポーネントは、Qualified Software Add-on（QSA）というカテゴリで提供します。このQSAは、SSPと同じ厳格な基準に基づいてルネサスが動作認定を実施しますが、SSPの標準仕様ではありませんのでご注意ください。

将来、ルネサスは動作検証した VSA の開発元サードパーティと共同で、VSA を QSA へ変換したり、VSA を SSP に取り込んだりすることを計画しています。その際、VSA コンポーネントは標準仕様の SSP に含まれる機能となります。

Software API

Synergy Software Packages

Stacks & Middleware

ThreadX®

RTOS HAL Peripheral Drivers

BSP

Renesas Synergy Software

Qualified Software Sold and Serviced by Renesas

Verified Software Sold and Serviced by 3PTY

Qualified Software Add-Ons (QSA)

Verified SoftwareAdd-Ons (VSA)

Examples: 802.15.4 MAC IPSec

Examples:

BLE Comm Stack

Mesh Ntwk Stack

EtherNet/IP Stack

Audio Codec

Application Framework

検証不要なサードパーティのソフトウェア

Renesas Synergyソフトウェアには、ルネサスが提供するSSPのほかに、その動作を保証するQualified Software Add-on（QSA）コンポーネントや、ルネサスが検証テストをして認証するサードパーティー製のVerified Software Add-on（VSA）コンポーネントがあります。



ソフトウェアへのアクセスおよびライセンシングSSP、QSA とそれらのライセンスおよび VSA の評価ライセンスは、オンラインの Renesas Synergyギャラリーから簡単に取得することができます。ご注意いただきたいのは、QSA および VSA は標準仕様の SSP には含まれていないため、別途ライセンスを購入していただく必要があるということです。

Renesas Synergy ギャラリーでユーザー登録すると SSP をダウンロードできます。これには SSPの評価版ライセンスが含まれています。製品開発で本格的に使用する場合は、再度 Renesas Synergy ギャラリーでユーザー登録して、SSPの開発量産ライセンスを取得する必要があります。取得したライセンス情報を Eclipse ベースのe2 studio 統合ソリューション開発環境（ISDE：Integrated Solution Development Environment）に登録すると、ソフトウェア保証の特典を受けることができるようになり、ユーザーが開発する製品で SSP を使用できる権利を取得できます。

Renesas Synergy MCUを使用するエンドユーザー数や Renesas Synergy MCU の数量に制限はありません。ユーザーはこのライセンスによって SSPのメンテナンスサポートを受けることができます。なお、このメンテナンスサポートには、バグ修正やアップデート、アップグレードなどのサポートを含んでいます。

製品開発やデバッグの際に、SSP 全体のソースコードを参照することができます。たとえば、 e2 studio ISDE を使うと、すべての SSP のコンポーネントのソースコードを参照することができます。すべてのソースコードを参照しながら、RTOS とコミュニケーションスタックをステップ実行できます。ただし、SSP の保護されたいくつかのコンポーネントのソースコードについては、参照は可能ですがプリントやファイル保存、変更はできません。このような保護された SSP のコンポーネントのソースコードをプリントやファイル保存、変更する必要がある場合、Renesas

Synergy Software Package

Synergy Gallery

No Payments

Simple Registration

すべてのRenesas Synergy MCUには、SSPのライセンスが含まれます。

■ Renesas Synergyギャラリー（クラウド）での簡単なユーザー登録・ダウンロード

■ すべてのソフトウェアコンポーネントとツールにアクセス可能

■ ライセンス数に制限なく受けられるサポート■ e2 studio ISDEによる快適な開発環境を使用し、すべて可視化されたソースコードを参照しながらの開発が可能

Renesas Synergyギャラリーでユーザー登録してSSPをダウンロードします。すべてのRenesas Synergy MCUでSSPを無償で使用できます。

SSPの入手方法



Synergy ギャラリーで購入したいコンポーネントを選択してソースコードライセンスを購入する必要があります。購入したソースコードライセンスを e2 studio ISDE に入力すると、ソースコードをファイルに保存したり、プリントや変更を行うことができるようになります。ソースコードが保護されたコンポーネントには、アプリケーションフレームワーク、ThreadX® RTOS、NetX ™ TCP/IPスタック、GUIX ™グラフィックスランタイムライブラリなどがあります。一度、SSP の保護コンポーネントを変更すると、Renesas Synergyプラットフォームはユーザーカスタマイズ済みとなり、ルネサスによる SSP 認証の対象外となりますのでご注意ください。

その他の多くの SSP は保護コンポーネントでないため、SSP のパッケージで平文のコードファイルとして配布されます。これには、Renesas Synergy MCU の HAL レベルドライバー、ボードサポートパッケージ、その他のコンポーネントがあります。

QSA は、Renesas Synergy ギャラリーでユーザー登録を行い、ライセンスを取得すればダウンロードできます。このライセンスにより、ユーザーはQSA コンポーネントを使って開発を行い、製品に搭載することができるようになります。これはSSP と同様の仕組みです。

また、Renesas Synergyギャラリーに登録したユーザーは、VSA をライブラリ形式の評価版としてダウンロードできます。これは、Renesas Synergyプラットフォームとの互換性が検証されたバイナリ形式のコンポーネントですが、使用できる期限が限られた評価版です。VSA コンポーネントを購入する必要がある場合、ギャラリーから VSA ベンダーであるサードパーティのウェブサイトへアクセスして、ライセンス、ソースファイル、メンテナンス、サポートフィーなどを購入してください。なお、購入できる内容は VSA ベンダーにより異なる場合がありますのでご注意ください。

製品開発を全面的に支えるテクニカルサポートルネサスは、ハードウェア /ソフトウェア統合プラットフォームのコンセプトに沿って、ハードウェアおよびソフトウェアの双方に対して高品質のサポートを提供します。このプラットフォームを使用するユーザーのシステム開発をバックアップするためのテクニカルサポートとして、チャットサービス、フォーラム、FAQ を含むナレッジ

データベースを提供します。同時に、アプリケーションエンジニアやオンラインテクニカルサポートのサービスも提供していきます。また、ご要望に応じて、ユーザー向けの各種トレーニングやセミナー開催も計画しています。



結論エンジニアは、複雑化していくソリューションを短い時間で考えて構築しなければならないプレシャーに追われています。製品を素早く市場へ投入するためには、ベーシックな機能の開発にかけていた手間を解消し、競争力の高い製品を開発するためのハードウェアとソフトウェアを統合したプラットフォームの存在が不可欠です。ルネサスが Renesas Synergy プラットフォームや SSP で提供するのは、製品開発の最も重要な段階にエンジニアの時間を十分に割り当てることができるようにするためのソリューションです。

Renesas Synergy でプレッシャーから解放されたエンジニアたちは、生み出された新しい時間を存分に使いながらイノベイティブな製品を次々に開発して、市場の要求に対してタイムリーに応えて製品を投入していくことができるようになるでしょう。

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Renesas Synergyソフトウェ アパッケージ（SSP） …...2015年10月 Renesas Synergy ソフトウェ アパッケージ（SSP）が牽引 するIoT市場向けシステムの

Renesas Synergyソフトウェアパッケージ（SSP） …...2015年10月 Renesas Synergy ソフトウェアパッケージ（SSP）が牽引するIoT市場向けシステムの