Core of Command Centric Architecture

C2A

• Command Centric Architecture
• OBC 搭載フライトソフトウェアフレームワーク
• 本リポジトリは， ArkEdge Space Inc. による C2A の先行開発のため，ut-issl/c2a-core v3.10.0 から fork したもの
• v3 系列の開発は ut-issl/c2a-core で引き続き行われる

C2A core

• 各 C2A で共通利用される C2A の中核部のコード
• 基本的には，各々の C2A user repository （サンプル： TBW） にて， git submodule で参照される．
• core 開発のための最小限の user 部は examples にあり，これを用いてビルドし，検証する．

ドキュメント

• ドキュメント: https://github.com/arkedge/c2a-core/tree/main/docs
• リファレンス (TBD): https://github.com/ut-issl/c2a-reference
• Requirements
• CHANGELOG

開発

セットアップ

1. clone 後， setup.bat or setup.sh を実行

Kanban (開発マイルストーンなど)

• https://github.com/orgs/arkedge/projects/43/views/1

SILS (Software-In-the-Loop-Simulation) 環境

• C2A は，フライトソフトウェアがそのまま実行できる SILS 環境を構築できる．
• つまり，ターゲットの OBC 上で動くソフトウェアが， PC などの上で，そのままエミュレートできる．
• C2A の SILS runtime として，以下のような実装が存在する．
  • c2a-dev-runtime
    • 開発用の SILS runtime．これが導入済みの C2A user は基本的に cargo run すれば動作する．
    • ドキュメント: docs/sils/c2a_dev_runtime.md
  • S2E
    • 宇宙環境シミュレータ．元々の SILS runtime 実装であり，姿勢制御モジュールなど，宇宙環境模擬が必要な C2A user についてはこちらを用いて検証を行う．
    • 最小限の SILS-S2E は S2E User for C2A Core で実行可能．
• examples の C2A user は c2a-dev-runtime と S2E User for C2A Core での模擬に対応．
• examples/mobc（MOBC: Main OBC） と examples/subobc（非 MOBC）を SILS 環境で動作させて接続させることで，C2A 間通信の模擬・検証も行うことができる．

テスト

• 特定の user を仮定しないと，各種パラメタが確定しないため， examples/mobc でテストする．
• C2A 間通信に関連する部分のテストのみは examples/subobc を用いる．
• 詳細は test 参照．

ブランチ

• main: リリース版（詳細）
• feature/* : 開発ブランチ
• hotfix/* : 重大バグ修正用ブランチ

採用実績・動作実績

C2A Core の採用実績のある衛星 OBC や動作実績のあるボードの情報をまとめる．

Name	Satellite	Lead Institution	Launch / Deploy	CPU	Clock	ROM	RAM	NVRAM	Storage	Interface	Reference
OBC (2U)	MAGNARO (Tigris)	Inamori Lab. at Nagoya University	2022/10/12	STMicroelectronics STM32F4	90 MHz	2 MiB internal ROM	384 KiB internal RAM, 500 KiB external SRAM	524 KiB MRAM, 131 KiB EEPROM	16 GB SD card	UART, SPI, I2C, GPIO, ADC, DCMI	1
OBC (1U)	MAGNARO (Piscis)	Inamori Lab. at Nagoya University	2022/10/12	STMicroelectronics STM32F4	45 MHz	2 MiB internal ROM	384 KiB internal RAM, 500 KiB external SRAM	524 KiB MRAM, 131 KiB EEPROM	16 GB SD card	UART, SPI, I2C, GPIO, ADC, DCMI	1
MOBC	SPHERE-1 EYE	Sony Group Corporation, ISSL at the University of Tokyo	2023/01/03	Renesas Electronics SH-2A	200 MHz	2.5 MiB internal ROM	128 KiB internal RAM, 8 MiB external SRAM	2 MiB MRAM	2 GiB NAND flash memory	UART (RS422, LVTTL), CCSDS (LVTTL), GPIO (LVTTL), ADC
AOBC	SPHERE-1 EYE	Sony Group Corporation, ISSL at the University of Tokyo	2023/01/03	Microchip Technology PIC32MX7	80 MHz	512 KiB internal ROM	128 KiB internal RAM	512 KiB FRAM	None	UART (RS422, RS485, LVTTL), SPI, I2C, GPIO (LVTTL), ADC
TOBC	SPHERE-1 EYE	Sony Group Corporation, ISSL at the University of Tokyo	2023/01/03	Microchip Technology PIC32MX7	30 MHz	512 KiB internal ROM	128 KiB internal RAM	None	None	UART (LVTTL), I2C, GPIO (LVTTL), ADC
AOBC	OPTIMAL-1	ArkEdge Space Inc.	2023/01/06
MOBC	ONGLAISAT	ISSL at the University of Tokyo	2024/12/09	Renesas Electronics SH-2A	200 MHz	2.5 MiB internal ROM	128 KiB internal RAM, 8 MiB external SRAM	2 MiB MRAM	2 GiB NAND flash memory	UART (RS422, LVTTL), CCSDS (LVTTL), GPIO (LVTTL), ADC	1
AOBC	ONGLAISAT	ISSL at the University of Tokyo	2024/12/09	Microchip Technology PIC32MX7	80 MHz	512 KiB internal ROM	128 KiB internal RAM	512 KiB FRAM	None	UART (RS422, RS485, LVTTL), SPI, I2C, GPIO (LVTTL), ADC	1
TOBC	ONGLAISAT	ISSL at the University of Tokyo	2024/12/09	Microchip Technology PIC32MX7	30 MHz	512 KiB internal ROM	128 KiB internal RAM	None	None	UART (LVTTL), I2C, GPIO (LVTTL), ADC	1
MOBC	YODAKA (AE1b)	ArkEdge Space Inc.	2024/12/09	Renesas Electronics SH-2A	200 MHz	2.5 MiB internal ROM	128 KiB internal RAM, 8 MiB external SRAM	2 MiB MRAM	2 GiB NAND flash memory	UART (RS422, LVTTL), CCSDS (LVTTL), GPIO (LVTTL), ADC	2
AOBC	YODAKA (AE1b)	ArkEdge Space Inc.	2024/12/09	Microchip Technology PIC32MX7	80 MHz	512 KiB internal ROM	128 KiB internal RAM	512 KiB FRAM	None	UART (RS422, RS485, LVTTL), SPI, I2C, GPIO (LVTTL), ADC	2
TOBC	YODAKA (AE1b)	ArkEdge Space Inc.	2024/12/09	Microchip Technology PIC32MX7	30 MHz	512 KiB internal ROM	128 KiB internal RAM	None	None	UART (LVTTL), I2C, GPIO (LVTTL), ADC	2
LOBC	YODAKA (AE1b)	ArkEdge Space Inc.	2024/12/09	Microchip Technology PIC32MX7	30 MHz	512 KiB internal ROM	128 KiB internal RAM	FeRAM	NOR Flash	UART (LVTTL), I2C, SPI, GPIO (LVTTL)	2

関連リンク

C2A 関連ツール

• https://github.com/ut-issl/tlm-cmd-db
• https://github.com/ut-issl/python-wings-interface
• https://github.com/ut-issl/s2e-user-for-c2a-core
• https://github.com/arkedge/c2a-tlmcmddb
• https://github.com/arkedge/c2a-devtools
• https://github.com/arkedge/workflows-c2a
• https://github.com/arkedge/gaia
• https://github.com/arkedge/c2a-pytest-gaia
• https://github.com/arkedge/kble

User 実装例

• https://github.com/arkedge/c2a-user-for-raspi

関連 crate

• https://crates.io/crates/c2a-core （本リポジトリを crate 化したもの）
• https://crates.io/crates/tlmcmddb
• https://crates.io/crates/tlmcmddb-cli
• https://crates.io/crates/tlmcmddb-csv

Footnotes

1. Ryo Suzumoto, et al. Improvement of C2A (Command-Centric Architecture) Reusability for Multiple Types of OBCs and Development of Continuous Integration Environment for Reliability of Flight Software. 33rd International Symposium on Space Technology and Science, 2022-f-58, 2022. ↩ ↩² ↩³ ↩⁴ ↩⁵

2. 株式会社アークエッジ・スペース. 新開発の６U衛星汎用バスを採用した小型衛星：AE1ｂおよびONGLAISATの運用開始. Retrieved December 27, 2024, from https://arkedgespace.com/news/2024-12-10_ae1b_yodaka_onglaisat ↩ ↩² ↩³ ↩⁴