مشروع ترون

ترون ( نظام التشغيل في الوقت الحقيقي ) هو تصميم مفتوح لنواة نظام تشغيل في الوقت الحقيقي . بدأ المشروع كين ساكامورا من جامعة طوكيو عام ١٩٨٤. ^{[ ١ ]} يهدف المشروع إلى إنشاء بنية حاسوبية وشبكة مثالية، لتلبية جميع احتياجات المجتمع. ^{[ ٢ ]} وقد تم تحديد الحاجة إلى نواة نظام تشغيل مختلفة لسيناريوهات مختلفة. (انظر، على سبيل المثال، الأوراق البحثية المكتوبة باللغة الإنجليزية في مشروع ترون ١٩٨٨ ^{[ ٣ ]} ).

كان نظام التشغيل الصناعي TRON ( ITRON) ^{[ 4 ]} أحد أكثر أنظمة التشغيل استخدامًا في العالم عام 2003، ^{[ 5 ]} حيث كان موجودًا في مليارات الأجهزة الإلكترونية مثل الهواتف المحمولة والأجهزة المنزلية وحتى السيارات. ^{[ 6 ]} ورغم استخدامه بشكل رئيسي من قبل الشركات اليابانية، فقد حظي باهتمام عالمي. ^{[ 6 ]} ومع ذلك، قيل إن نقص الوثائق الإنجليزية عالية الجودة أعاق انتشاره على نطاق أوسع. ^{[ 7 ]} وقد تحسن الوضع منذ أن تولى منتدى TRON مسؤولية دعم مشروع TRON منذ عام 2015. (انظر صفحة المواصفات التي تضم قائمة بالعديد من الوثائق الإنجليزية).

كان محور هذه الأنشطة منظمة غير ربحية تسمى جمعية TRON والتي عملت كمركز اتصال للأطراف المعنية بتطوير نظام التشغيل ITRON ومستخدميه في العديد من المجالات بما في ذلك الإلكترونيات المنزلية وصناعة المنازل الذكية وما إلى ذلك.

في عام ٢٠٠٢، تأسس منتدى T-Engine لتوفير نظام تشغيل مفتوح المصدر يحل محل نظام التشغيل ITRON، ويوفر توافقًا ثنائيًا إضافيًا. وكان نظام التشغيل الجديد هو T-Kernel . وفي عام ٢٠١٠، تولى منتدى T-Engine أنشطة جمعية TRON لدعم مشروع TRON. وفي عام ٢٠١٥، غيّر منتدى T-Engine اسمه إلى منتدى TRON . ^{[ ٨ ]}

اليوم، يتم دعم نظام التشغيل ITRON وT-Kernel RTOS بواسطة مكتبات طبقة المقابس الآمنة (SSL) وطبقة أمان النقل (TLS) الشائعة مثل wolfSSL . ^{[ 9 ]}

في عام ١٩٨٤، أُطلق مشروع ترون رسميًا. وفي عام ١٩٨٥، أعلنت شركة NEC عن أول تطبيق لـ ITRON استنادًا إلى مواصفات ITRON/86. وفي عام ١٩٨٦، تأسست جمعية ترون كيوغيكاي (جمعية ترون غير المُدمجة)، وأعلنت هيتاشي عن تطبيقها لـ ITRON استنادًا إلى مواصفات ITRON/68K، وعُقدت أول ندوة لمشروع ترون. وفي عام ١٩٨٧، أعلنت فوجيتسو عن تطبيق لـ ITRON استنادًا إلى مواصفات ITRON/MMU. ^{[ ٤ ]} كما أعلنت ميتسوبيشي إلكتريك عن تطبيق لـ ITRON استنادًا إلى مواصفات ITRON/32، وقدمت هيتاشي معالج Gmicro/200 ذو ٣٢ بت ^{[ ١٠ ]} استنادًا إلى مواصفات وحدة المعالجة المركزية VLSI الخاصة بـ TRON.

في عام ١٩٨٨، خضعت نماذج أولية من حاسوب BTRON للاختبار في مدارس مختلفة في جميع أنحاء اليابان، باعتباره الحاسوب القياسي المُخطط له في التعليم. ^{[ ١١ ]} نُظِّم المشروع من قِبَل كلٍّ من وزارة التجارة الدولية والصناعة ووزارة التعليم . ^{[ ١٢ ]} ومع ذلك، كتب سكوت كالون من جامعة ستانفورد أن المشروع واجه بعض المشكلات، مثل عدم توافق BTRON مع أجهزة الكمبيوتر الشخصية والبرامج الموجودة التي تعمل بنظام DOS. ^{[ ١٢ ]} في ذلك الوقت، كانت شركة NEC تُسيطر على ٨٠-٩٠٪ من سوق التعليم باستخدام بنية DOS التحتية، لذا فإن اعتماد BTRON كان سيعني التخلص من جميع البنية التحتية القائمة. كما أن برامج الكمبيوتر الشخصي غير المتوافقة الموجودة كانت مكتوبة شخصيًا من قِبَل موظفي المدارس، الذين عارضوا BTRON بسبب عدم توافقه مع مشاريعهم السابقة. ولم تكن هناك برامج متاحة بعد للحاسوب الجديد كليًا. بالإضافة إلى ذلك، تأخر المشروع لمدة عام على الأقل عن الجدول الزمني، ولم يُحقق أداءً أفضل من الأنظمة السابقة على الرغم من الوعد بذلك، وهو ما ربما تأثر بكون نظام التشغيل من صنع شركة لم يسبق لها كتابة نظام تشغيل من قبل. لهذه الأسباب، قررت وزارة التعليم في نهاية عام 1988 عدم دعم المشروع ما لم يتم جعل نظام BTRON متوافقًا مع نظام DOS. وكانت وزارة التجارة الدولية والصناعة تأمل في تجنب دعم هيمنة شركة NEC على سوق الحواسيب الشخصية بنظام DOS. ^{[ 12 ]}

كان دمج نظام BTRON مع بنية NEC DOS صعبًا ولكنه ممكن بالتفاوض. في أبريل 1989، أصدر مكتب الممثل التجاري الأمريكي تقريرًا أوليًا يتهم فيه نظام BTRON بأنه عائق تجاري، كونه يعمل فقط في اليابان، وطلب من الحكومة اليابانية عدم اعتماده كمعيار في المدارس. ^{[ 11 ] [ 12 ]} أُدرج نظام TRON، إلى جانب الأرز وأشباه الموصلات ومعدات الاتصالات، في قائمة السلع المستهدفة بموجب قانون Super-301 (الوقف التام للاستيراد استنادًا إلى المادة 301 من قانون التجارة والتنافسية الشامل لعام 1988). وتمت إزالته من القائمة بعد زيارة فريق تفتيش مكتب الممثل التجاري الأمريكي لجمعية TRON في مايو. ^{[ 11 ]} في يونيو، أعربت الحكومة اليابانية عن أسفها للتدخل الأمريكي، لكنها قبلت طلب عدم اعتماده كمعيار في المدارس، مما أنهى مشروع BTRON. ^{[ 12 ]} ويرى كالون أن المشروع واجه صعوبات جمة، ما سمح للحكومة بتجنب إلغاء المشروع بسبب التدخل الأمريكي. ^{[ 12 ]}

بحسب تقريرٍ لصحيفة وول ستريت جورنال ، في عام ١٩٨٩، أبدى مسؤولون أمريكيون مخاوفهم من أن يُقوّض برنامج ترون هيمنة الولايات المتحدة في مجال الحواسيب، إلا أن برامج الحاسوب الشخصي والرقائق الإلكترونية المبنية على تقنية ترون لم تُضاهِ في نهاية المطاف نظام ويندوز ومعالجات إنتل كمعيار عالمي. ^{[ ١٣ ]} في ثمانينيات القرن الماضي، مارست مايكروسوفت ضغوطًا على واشنطن بشأن ترون مرةً واحدة على الأقل قبل أن تتراجع، لكن كين ساكامورا نفسه كان يعتقد أن مايكروسوفت لم تكن الدافع وراء إدراج برنامج سوبر-٣٠١ في عام ١٩٨٩. ^{[ ١٤ ]} وفي عام ٢٠٠٤، ذكر حاكم طوكيو، شينتارو إيشيهارا، المعروف بتصريحاته العفوية، في مقالٍ له حول سياسة التجارة الدولية، أن ترون أُسقط من التداول لأن كارلا أندرسون هيلز هددت ريوتارو هاشيموتو بسببه. ^{[ ١٥ ] [ ١٦ ]}

في 10 نوفمبر 2017، اتفق منتدى TRON، ومقره طوكيو ، اليابان، والذي يتولى إدارة مشروع TRON منذ عام 2010، مع معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE) ، ومقره الولايات المتحدة الأمريكية، على مشاركة حقوق النشر الخاصة بمواصفات TRON μT-Kernel 2.0، وهي أحدث إصدار من T-Kernel (النسخة المطورة من ITRON الأصلية)، مجانًا. ^{[ 17 ]} وكان الهدف من ذلك تسهيل إنشاء معيار IEEE لأنظمة التشغيل في الوقت الحقيقي (RTOS) استنادًا إلى مواصفات μT-Kernel.

قال ستيفن دوكس، عضو لجنة المعايير ونائب رئيس جمعية الإلكترونيات الاستهلاكية التابعة لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات في ذلك الوقت، إن معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات سيعمل على "تسريع تطوير المعايير وتبسيط التوزيع العالمي" من خلال الاتفاقية.

في 11 سبتمبر 2018، تمت الموافقة رسمياً على معيار "IEEE 2050-2018 - معيار IEEE لنظام تشغيل في الوقت الحقيقي (RTOS) للأنظمة المدمجة صغيرة الحجم"، وهو معيار قائم على "μT-Kernel 2.0". ^{[ 18 ]}

في مايو 2023، اعترفت IEEE بنظام التشغيل في الوقت الحقيقي (RTOS)، الذي اقترحه وأنشأه وأصدره مشروع TRON، باعتباره معلمًا بارزًا من معالم IEEE، بعنوان "عائلة أنظمة التشغيل في الوقت الحقيقي TRON، 1984". تم تثبيت لوحة المعلم المعتمدة في حرم جامعة طوكيو، حيث عمل كين ساكامورا، قائد مشروع TRON، كمساعد باحث في عام 1984. ^{[ 19 ]}

لا يحدد نظام TRON شفرة المصدر للنواة، بل هو عبارة عن "مجموعة من الواجهات وإرشادات التصميم" ^{[ 20 ]} لإنشاء النواة. وهذا يسمح للشركات المختلفة بإنشاء نسخها الخاصة من TRON، استنادًا إلى المواصفات، والتي يمكن ملاءمتها لمعالجات دقيقة مختلفة .

على الرغم من أن مواصفات TRON متاحة للجمهور، إلا أن التطبيقات يمكن أن تكون خاصة وفقًا لتقدير المنفذ.

يحدد إطار عمل TRON بنية كاملة لوحدات الحوسبة المختلفة:

• ITRON (ترون الصناعية): بنية لأنظمة التشغيل في الوقت الحقيقي للأنظمة المدمجة؛ وهذا هو الاستخدام الأكثر شيوعًا لبنية ترون.
  • JTRON (جافا ترون): مشروع فرعي من ITRON يسمح له باستخدام منصة جافا
• بي ترون (ترون للأعمال): لأجهزة الكمبيوتر الشخصية ، ومحطات العمل ، وأجهزة المساعد الرقمي الشخصي ، بشكل أساسي كواجهة بين الإنسان والآلة في الشبكات القائمة على بنية ترون.
• سيترون (مركز الاتصالات والتقنية المركزية): لأجهزة الكمبيوتر المركزية، ومعدات التحويل الرقمي
• MTRON (ماكرو ترون): للتواصل بين مكونات ترون المختلفة.
• STRON (سيليكون ترون): تطبيق برمجي لنواة في الوقت الحقيقي. ^{[ 21 ]}
• ترميز ترون (TRON) ، وهو طريقة لتمثيل الأحرف في ترميز ترون (على عكس يونيكود ). ^{[ 22 ] [ 23 ]}

تولت جمعية ترون إدارة مشروع ترون لفترة طويلة. وبعد دمجه في منتدى تي-إنجن عام 2010، وتغيير اسم منتدى تي-إنجن إلى منتدى ترون عام 2015، دعم منتدى ترون مشروع ترون من خلال العمل كمركز اتصال للأطراف المعنية.

• إيرون
• نواة تي
• ميكرو تي-كرنل

• الموقع الرسمي
• منتدى ترون على جيت هاب
• شبكة ترون
• مواصفات ترون باللغة الإنجليزية
• بي-فري باللغة اليابانية؛ مشروع نظام التشغيل بي ترون المجاني؛ مؤرشف