組み込みのマルチOSとは？意味・特徴・定義をわかりやすく解説

マルチOSとは、一つのCPUの中にOSを複数搭載する技術のことです。組み込み分野においては、マルチコアCPUにLinuxとRTOSを共存させる形で活用されています。それぞれのメリットを活用し、デメリットを補うことができます。

LinuxとRTOSを共存させるマルチOS

マルチOSとは、一つのCPUの中にOSを複数搭載する技術のことです。

近年、組み込み分野においては、マルチコアCPUにLinuxとRTOSを共存させるケースが増えています。

マルチOSにより、種類の異なる2つのOSの共存が可能になります。マルチOSの特徴は、それぞれのOSのメリットや資産を有効に活用できることです。

RTOSとLinuxの違い・比較一覧表

RTOS、Linuxの違いは、以下の通りです。

	RTOS	Linux
ソフトウェア資産	豊富	非常に豊富
リアルタイム性能	高い	低い
サポート	あり（有償OSの場合）	なし
起動時間	速い	遅い

RTOSとLinuxのソフトウェア資産

	RTOS	Linux
ソフトウェア資産	豊富	非常に豊富

RTOS、Linuxはどちらも豊富なソフトウェア資産があります。

半導体ベンダーでは、マイコン系CPUではRTOS、プロセッサ系CPUではLinuxを中心として、標準のドライバーやサンプルソフトウェアを提供することが多いです。

RTOSとLinuxのリアルタイム性能

	RTOS	Linux
リアルタイム性能	高い	低い

RTOS、Linuxは、リアルタイム性能に差があります。

RTOSは、組み込みシステム向けに設計されています。このため、当然高いリアルタイム性能を保証しています。

一方Linuxは、元々PC向けに開発されている汎用OSです。このためLinuxは、組み込み機器に要求されるリアルタイム性を必ずしも保証できません。

RTOSとLinuxのサポート

	RTOS	Linux
サポート	あり（有償OSの場合）	なし

RTOS、Linuxは、サポートの有無に違いがあります。

RTOSは、有償OSの場合、通常はサポートを受けることができます。

一方Linuxは、オープンソースな無償OSのため、サポートを受けることができません。ただ、有償でサポートを受けることができる場合もあります。

RTOSとLinuxの起動時間

	RTOS	Linux
起動時間	速い	遅い

RTOSとLinuxは、起動時間に差があります。

RTOSは、組み込みシステム向けに設計されています。このため、短い時間で起動します。

一方Linuxは、元々PC向けに開発されている汎用OSです。このためLinuxは、RTOSと比較すると、起動までの時間は遅いです。このため、組み込みシステムで使用すると、製品化された場合に使いづらさを感じることがあります。

RTOSとLinuxのメリット・デメリット

以上のことから、RTOS、Linuxのメリット・デメリットを纏めると、以下の通りです。

	RTOS	Linux
メリット	ソフトウェア資産が豊富 リアルタイム性能が高い 起動が早い 品質・サポート保証がある（有償OSの場合）	グラフィックスやネットワークなどのソフトウェア資産が豊富
デメリット	利用するCPUによっては半導体ベンダーからドライバーが提供されていないことがある	リアルタイム性能が低い 起動が遅い 原則、品質・サポート保証がない（ただし有償サポートあり）

RTOSとLinuxをマルチOS化すると、それぞれのメリットを活用し、デメリットを補うことができます。

マルチOSのメリット

前述の通り、RTOSとLinuxをマルチOS化すると、それぞれのメリットを活用しながら、デメリットを補うことができます。

マルチOSのメリットを纏めると、以下の通りです。

マルチOSの実現方法

マルチOSの実現方法として、一般的に使用される手法としては、以下があります。

ハイパーバイザ方式（ハイパーバイザ型）

ハイパーバイザ方式（ハイパーバイザ型）とは、仮想化技術を用いた方式のことです。

AMP方式

AMP方式とは、各コアに異なるOSを搭載する方式のことです。

組み込みにおけるAMP方式では、コアに対して直接OSを割り当てます。このためAMP方式は、ハード構成の自由度が高く、ハイパーバイザよりも軽量な実装が可能になります。

Linux+RTOSソリューション一覧

主なLinux+RTOSのマルチOSソリューションは、以下の通りです。

弊社製品「μC3(マイクロ・シー・キューブ)」のご紹介

LinuxとRTOSの共存ソリューション「μC3（マイクロ・シー・キューブ）+Linux」

μC3+LinuxはマルチコアCPUにLinuxとRTOSを共存させ、OS間の通信を可能にするソリューションです。

種類の異なった2つのOSを共存させることで、RTOSのリアルタイム性能とLinuxが持つ豊富なソフトウェア資産を有効に活用することができます。

詳しい資料をご希望の方は、下記より製品ガイドをダウンロードしてください。

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μC3のライセンスの種類・詳細

ライセンスの種類

ライセンスの種類は3つあります。

研究開発用プロジェクトライセンス

研究開発用プロジェクトライセンスは、研究開発のみ可能なライセンスです。ライセンス購入時の段階で、製品化まで見えていない場合や、フィジビリティスタディの場合にお勧めです。

研究開発用プロジェクトライセンスのライセンス費用は、このあとご紹介する開発量産用プロジェクトライセンスの60％の価格です。

有償の保守契約に加入中の場合、開発量産用プロジェクトライセンスのライセンス費用の40％オフの価格でアップグレードが可能です。

開発量産用プロジェクトライセンス

開発量産用プロジェクトライセンスは、研究開発から量産販売までが可能な標準的なライセンスとなります。開発量産用プロジェクトライセンスの対象製品の範囲には、1種類の製品型番だけでなく、その製品ファミリ（派生機種）が含まれます。

有償の保守契約に加入中の場合、プラットフォームライセンスのライセンス費用との差額でアップグレードが可能です。

プラットフォームライセンス

プラットフォームライセンスは、プロジェクトライセンスの対象範囲を広げたライセンスです。プラットフォームライセンスの対象製品は、1種類の製品ファミリだけでなく、複数の製品ファミリが範囲となります。サイトライセンスではございません。

※弊社のライセンスはプロジェクトライセンスの形式を採っております。ご購入時に該当プロジェクトの名称をご登録頂く必要があり、その際、「計測機器」などの抽象的な名称ではなく、具体的な名称を頂戴しております。

お客様のご要望をお聞きした上で適切な範囲を設定させて頂きますので、先ずは、担当営業にご相談下さい。

ライセンスの詳細

ライセンスの価格などの詳細については、下記よりプロダクトガイドをダウンロードしてご覧ください。

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保守について

製品定価には契約日の翌月1日から6ヶ月分の無償保守が含まれています。その後、有償で保守を継続することが可能です。

また、年間保守費用は製品定価の40％になります。

無償保守期間終了後、継続して有償保守サービスにご加入いただいた場合は、製品定価の20%になります。(ただし、初年度分の保守とライセンスをセットで購入された場合は、初年度分に限り製品定価の15%になります。)

*研究開発用プロジェクトライセンスの保守費用は開発量産用プロジェクトライセンスの定価の20%になります。

保守サービスには以下が含まれています。