Linux in Bticino

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1 Linux in Bticino Il Sistema MyHome La storia Medium Platform: ciclo di sviluppo di una piattaforma Lo sviluppo distribuito La formazione Lo Stackopen v2 : struttura a plugin Debug sui sistemi embedded in pratica I prodotti e le versioni SDK raffaele.recalcati@bticino.it

2 SCS BUS Lighting & Shutter example Command SCS L N Loads M M

3 SCS BUS MY HOME is based on the use of the digital BUS SCS which can be used in any residential or service environment. SCS is a proprietary protocol Twisted pair cable on which power, messages, audio (telephonic band and hi-fi band) and video signals are transported COMMANDS VOICE POWER STEREO HiFi VIDEO f Similar way for configuring and cabling systems / devices

4 Legrand Group Home Automation Comfort Ligth automation Management of shutters / automations Scenario activation Sound diffusion Remote management Remote access from your laptop Remote access from mobile control (smart phone, ) Safety Burglar alarm Technical alarms Remote assistances Video monitoring system Touch Control & Multimedia RSS Management mediaclient webcam Energy Management Temperature control Air conditioning Load management Consumption display Audio Video communication digital video door entry system integrated telephone system

5 La storia: Web Server a stack TCP-IP e Sistema Operativo a memoria non protetta proprietario (acquistati i sorgenti), CPU AMD186 60Mhz, 512KB Flash, 512 KB Ram. Vantaggi: molto efficiente Svantaggi: no riutilizzo di codice, no community, memoria RAM condivisa tra applicazioni, stack tcp ip e sistema operativo. Sistema Operativo e Stack Tcp-Ip: US Robotics

6 La storia: Gateway e Webserver con scheda grafica per acquisizione immagini 4fps colori basato su X86 300Mhz, scheda per interfacciamento con bus di campo SCS. Vantaggi: scheda cpu già pronta, community Linux Svantaggi: mancanza di controllo sull'hardware per la scheda cpu Linux Redhat 6.2 (distribuzione ritagliata per "starci" nel piccolo harddisk).

7 La storia: Gateway e Webserver (CPU: StrongArm Mhz) Vantaggi: controllo completo sull'hardware, community Linux, riutilizzo software precedente tramite cross-compilazione Svantaggi: necessità di ottimizzare gli applicativi per la cpu meno potente Sistema Operativo Linux Bootloader: Ecos redboot Kernel: rmk7-pxa2 Distribuzione: Etlinux

8 La storia: Btweb Platform Gateway, Webserver, Touschscreen 3,5'' e 10'', Interfaccia Voip da SCS a Ethernet, Scheduler scenari programmabile. CPU: PXA255 (fino a 64MB Ram, 32 MB Flash NOR) Kernel: rmk7-pxa2, git@gitorious.org:btweb_platform/linux-2_4_19-rmk7- pxa2-btweb.git Distribuzione: Etlinux2. git@gitorious.org:btweb_platform/etlinux2_3-0.git

9 La storia: Btweb Platform Singolo Kernel btweb/blobs/master/arch/arm/mach-pxa/btweb-flavors.c /* * linux/arch/arm/mach-pxa/btweb-flavors.c * * Management of different hardware flavors for the BTicino devices * * The boot loader should have left the GPIOs as generic as possible, so we fix * them to the needs of the product. * * Adapted to the BTicino device family by Alessandro Rubini in 2006 * * Customizations for new BTicino products made by Raffaele Recalcati in 2006,2007,2008 * * This program is free software; you can redistribute it and/or modify * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as * published by the Free Software Foundation. */ /*************************************************** GPIO58 GPIO6 GPIO7 GPIO82 GPIO84 RAM SPEED F // 0x0 F543AV // 0x // 0x2 PBX-2/8/8/exp // 0x3 PBX-2/8/ // 0x3 PE // 0x3 PI // 0x3 H4684/IP // 0x3 H4684/IP/ // 0x3 CDP/HW // 0x3 INTERFMM // 0x3 BMNE500 F453 MH200N MH // 0x3 MEGATICKER // 0x3 OLD F453/MH x x 64 // 0x4-0x7 H // 0x8 PE-monob // 0x9 F453AV-proto // 0xf Moreover: GPIO63, GPIO64, GPIO69 (hw revisions) ***************************************************/

10 La storia: Medium Platform Porting da PXA255 a DM365 degli stessi prodotti CPU: DM Mhz (fino a 256MB Ram, 256MB NAND, 2GB emmc) Vedi presentazione FOSDEM 2011 Medium_Platform.pdf file nel repository

11 La storia: ARM MACH number Btweb pxa BTicino PXA270 Multimedia Touch pxa BASI dm Dingo Board dm JUMBO_D dm JUMBO_I dm Owl Board dm Lago pure gateway dm amico_i dm amico_e dm omap3_baia dm3730

12 Medium Platform: ciclo di sviluppo di un prodotto La progettazione iniziale HwBsp, Middle Layer, Gui è estremamente modulare

13 Medium Platform: ciclo di sviluppo di un prodotto In base alle necessità si differenzia solo quello che serve

14 Medium Platform:ciclo di sviluppo di un prodotto Lo Sviluppo Si decidono le peculiarità del dispositivo, ad esempio Web server e il Touchscreen 3.5'' Davinci. Sviluppo hardware Bring-up scheda e verifica HwBsp: tempo ridotto grazie al lavoro precedente sulla piattaforma Utilizzo di bt_test_bsp e bt_test per verifica dell'hardware e dei driver

15 Medium Platform:ciclo di sviluppo di un prodotto Lo Sviluppo Sviluppo applicativi, interfaccia grafica Qt e libreria HAL (Hardware Abstraction Layer: interfaccia verso il kernel). Si parametrizza il software di configurazione per effettuare l'aggiornamento firmware e modificare la configurazione del dispositivo rispetto all'impianto voluto Test automatici degli applicativi mediante Robot framework

16 Medium Platform:ciclo di sviluppo di un prodotto Test Lab Test completi effettuati da un altro gruppo di lavoro: Test CE: EMC, sicurezza Internal test: funzionali Eventuali feedback per correzioni hardware e software.

17 Medium Platform:ciclo di sviluppo di un prodotto Impianti Pilota Test di alcuni mesi effettuati su impianti reali, duranti i quali l'assistenza tecnica monitora il funzionamento e raccoglie osservazioni per lo sviluppo R&D.

18 Lo sviluppo distribuito No ad eccessive interdipendenze tra i diversi strumenti (posso sostituirne uno di essi senza pregiudicare gli altri)

19 Lo sviluppo distribuito Introduzione del concetto di Maintainers Rispetto del CodingStyle Altri siti Legrand Fornitori esterni in Vpn Introduzione workflow per accettazione contributi

20 Lo sviluppo distribuito glossario [A] = Autore (chi effettua lo sviluppo e manda le patch) [M] = Maintainer (chi verifica il CodingStyle e la compatibilità con gli altri dispositivo già stabili, chi ha i diritti per pushare sul git tree presente nella LAN Bticino) [T] = Tester (verifica dopo la ricompilazione complessiva)

21 Lo sviluppo distribuito Stable TAG device1 [A] Nuovo sviluppo su device2 Develop branch in locale (macchina virtuale backuppata) [A]Valid Send patches [M]Valid [M] commit per avere history pulita Stable TAG device2

22 Lo sviluppo distribuito Stable TAG device1 [M] Bug fix per dispositivi in produzione [A] Nuovo sviluppo su device2 Develop branch in locale (macchina virtuale backuppata) [A]Valid Send patches [M]Valid [M] commit per avere history pulita Stable TAG device2

23 Lo sviluppo distribuito Stable TAG device1 [M] Bug fix per dispositivi in produzione [A] Nuovo sviluppo su device2 Develop branch in locale (macchina virtuale backuppata) [A]Valid Send patches [M]Valid [M] commit per avere history pulita Stable TAG device2

24 Lo sviluppo distribuito Stable TAG device1 [M] Bug fix per dispositivi in produzione [A] Nuovo sviluppo su device2 Develop branch in locale (macchina virtuale backuppata) [A]Valid Send patches [M]Valid [M] commit per avere history pulita Stable TAG device2

25 Lo sviluppo distribuito miglioramenti Evitare ignore white space Mandare le patch nel body e plain text (consente il commento in linea da parte del maintainer) "[nome_modulo PATCH 1/5 v3] titolo Realizzare test automatici di validazione sui device non in sviluppo...

26 Lo sviluppo distribuito verifica automatica di integrità (in sviluppo) Stable TAG device1 [M] Bug fix per dispositivi in produzione [A]Valid [A] Nuovo sviluppo su device2 Develop branch in locale (macchina virtuale backuppata) [J] Valid [J] validazione automatica anche su device1 delle periferiche hw e funzionalità sw Send patches [M]Valid [M] commit per avere history pulita Stable TAG device2

27 Lo sviluppo distribuito validazione automatica (in sviluppo)

28 La formazione: interna Poco formalizzata, ma quotidiana e tra tutti i gruppi di lavoro. La condivisione del know-how è la vera chiave. Approccio Out4Insourcing, grazie a consulenze mirate che accrescono il know-how del gruppo stesso. No a sviluppi esterni a scatola chiusa, non sono funzionali, nè integrabili, viste le numerose dipendenze con hardware e software sviluppati internamente

29 La formazione: esterna Corsi organizzati dalle risorse umane su esigenze di sviluppo espresse con un anno di anticipo. Name Date embedded linux conference /11/2012 licenze open source 17/05/2012 html5 & css3 02/04/2012 introduzione java e fondamenti di programmazione android 26/03/2012 le reti ip multicast 09/11/2011 embedded linux conference europe 26/10/2011 integrità dei segnali nelle moderne schede elettroniche 20/06/2011 problematiche avanzate di internetworking 07/06/2011 networking ed infrastrutture 13/04/2011 arm linux advanced course - medium platform hardware based 29/03/2011 conoscenza sull'applicazione sistemi arm-linux 16/12/2010 gstreamer conference celf embedded linux conference europe 26/10/2010 fosdem /02/2010 embedded linux conference europe /10/2009 metodologie agili 12/05/2009 ip telephony 05/12/2006

30 Lo Stackopen v2 : struttura a plugin dalla struttura a IPC (stackopen )

31 Lo Stackopen v2 : struttura a plugin dalla struttura a IPC (stackopen) Processi scritti diversamente Interfacce sopra e sotto reimplementate (anche in modo differente) Gli stili di debug possono essere differenti Il test può essere solo ai morsetti esterni e, di solito, sul target Le frame di aggiornamento da scssserver vanno a tutti i processi Il file di configurazione è unico e serve per stabilire chi si connette a chi, quindi i processi sono interdipendenti Context Switch inefficiente

32 Lo Stackopen v2 : struttura a plugin dalla struttura a IPC poco efficiente (stackopen)

33 PLUGINS COSO Lo Stackopen v2 : struttura a plugin (LGPL)

34 Lo Stackopen v2 : struttura a plugin soluzioni Processi scritti diversamente OK Interfacce sopra e sotto reimplementate (anche in modo differente) OK Gli stili di debug possono essere differenti OK Il test può essere solo ai morsetti esterni e, di solito, sul target Sviluppo e test sul PC Le frame di aggiornamento da scssserver vanno a tutti i processi no a comunicazioni superflue Il file di configurazione è unico e serve per stabilire chi si connette a chi, quindi i processi sono interdipendenti ciascuno ha il suo file di configurazione Context Switch inefficiente meno scambi di informazione

35 Debug sui sistemi embedded in pratica Jtag Lauterbach (ETM per off-chip trace) e Peedi DS-5 per analisi colli di bottiglia In realtà tanta esperienza, stampe di trace su seriale, gpio ed un oscilloscopio sono la pratica quotidiana e solo in casi particolari si ricorre alla strumentazione di cui sopra, che richiede spesso setup complicati

36 I prodotti e le versioni SDK Di solito utilizzate dai system integrator Ci sono esempi già implementati per i vari prodotti e wiki descrittive