Prototipazione GNU/Linux-Arduino

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1 di Rodolfo Giometti Prototipazione GNU/Linux-Arduino Prototipazione rapida con GNU/Linux & Arduino

2 Rodolfo Ing. Giometti Ingegnere informatico libero professionista. Embedded x86, ARM, PPC e MIPS. Linux (Maintainer LinuxPPS + driver). U-Boot (ex Custodian Video + driver). Controllo automatico (Real-Time) e monitoraggio remoto. Esperto di protocolli di rete e bus dati industriali. Corsi specialistici su U-Boot/Linux/UNIX. Presidente associazione SIPSI Linux&C e consulenti-ict.it. Software Libre Evangelist. HOMEPAGE: Rodolfo Giometti <giometti@linux.it>

3 Piccolo Risorse ridotte Piccolo Risorse non «troppo» ridotte Piccolo Risorse non ridotte Embedded vuol dire «incassato», quindi non necessariamente piccolo! Cos'è un sistema embedded?

4 GNU/Linux è un sistema UNIX, quindi ha bisogno di un minimo di risorse per funzionare, ma ciò non toglie che non possa stare in sistemi molto piccoli! Quello che si fa di solito, quando le risorse sono scarse, è ritagliare/comprimere il sistema in modo che funzioni ugualmente. GNU/Linux in un embedded

5 Quando scarichiamo o acquistiamo una distribuzione embedded GNU/Linux, solitamente ci vengono fornite diverse componenti. Versione di Linux adattato alla scheda Toolchain per la cross compilazione Distribuzione con gli applicativi Se questo non avviene allora occorre arrangiarsi: Prendere i sorgenti Applicare le patch Trovare una toolchain & distribuzione Compilare, compilare, compilare... Sistema di sviluppo embedded

6 Molte volte non ci si pensa, ma è fondamentale avere a disposizione un JTAG con il relativo software di gestione (funzionante) se dobbiamo realizzare applicazioni di basso livello come: suspend/resume; boot non da NOR flash; test delle fasi iniziali di start up del kernel; ecc. OpenOCD + Il JTAG

7 Thanks to LucasArts Use the source, Luke! Leggere il codice è importantissimo, ma le fonti di informazione possono essere molte a partire dalla rete. Ci sono poi i libri specifici per la programmazione in user/kernel space. E in fine ci sono anche i consulenti... Dove trovare aiuto?!

8 Quanto tempo passa dall'idea al prototipo (funzionante)? Facilità di modifica del codice Distribuzione (pacchetti software) Toolchain + librerie (grafiche e non) Portabilità del software/hardware Supporto/documentazione? E la prototipazione rapida?

9 Avere un sistema che, oltre alla FLASH, permette di fare boot via rete o MMC/USB permette di: velocizzare lo sviluppo/modifica delle prime fasi di boot; avere un sistema facilmente aggiornabile; Non occorre il JTAG per il de-brick. Boot via rete o MMC/USB

10 pacchetti in wheezy pacchetti nella Avere una distribuzione versatile permette di: focalizzarsi solo sull'applicativo custom; semplificare le fasi di boot e setup dei servizi di sistema; semplificare l'aggiunta di servizi standard. La distribuzione

11 Invece di usare soluzioni software (che spesso hanno API molto variabili e supportano poche CPU) per i task critici (Real-Time) si può pensare di usare una MCU/FPGA esterna. Questo ci offre diversi vantaggi: Si sgrava la CPU da compiti (onerosi); aumenta la portabilità del codice; Il codice è incapsulato e ed è più error-free. L'MCU esterna

12 Trovare le informazioni del produttore o di una community dedicata in rete permette di: risolvere i problemi velocemente; avere supporto hardware e software. La community OS

13 Applicazione SPAZZA realizzata in 2 settimane (dall'idea al prototipo) con: Gestione di grosse quantità di dati (MySQL). Identificazione RFID (C). Geolocalizzazione GPS (gpsd). Impostazione automatica data/ora via RTC, rete e GPS (PHP+ ntp + gpsd). Connessione remota via GPRS (bash + wvdial). Invio dati su server remoto (PHP). Interfaccia utente via USB (firefox + PHP/java script). Task periodici di servizio (cron). Monitoraggio dei task critici (monit) Il prototipo è risultato subito funzionante (ovviamente nei limiti della definizione di prototipo! :-) Un caso reale

14 Fine Domande??????