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Linux embarqués

Présentation

1 - Parts de marché de Linux dans le domaine des systèmes embarqués :

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Linux représente plus de 50 % de ce marché, qui lui me représente plus de 90 % des microprocesseurs vendus dans le monde.( le PC c'est 10 % )

Les distributions utilisées pour Linux embarqué ( toutes applications confondues )

embedded_linux_os_sourcing_trends.jpg

Je constate avec plaisir que le kernel arrive largement en tête.. et il est suivi de Debain , loin devant les distribs spécialisées temps réel comme RTAI et µClinux..

Source d'information: Linux Devices.com

Après une particularité des distributions Linux embarquées:

Certaines sont propriétaires et payantes , d'autres sont libres.

Mais la pression que met la version libre de Linux fait que pour les applications courantes, les fabricants de microprocesseurs ou de cartes , mettent de plus en plus souvent de façon gratuite leur version de Linux embarqué..adaptée pour leurs cartes et processeurs..

Avec le developpement des applications comme le téléphone mobile, les lecteurs portables multimédia , vendus à des millions d'exemplaires , aucun constructeur, principalement les aisatiques, ne veulent payer des royalties sur chaque produit vendu..

Longtemps les microprocesseurs, moins performants qu'aujourd'hui étaient programmés en langage machine ( avec un OS maison minimal )

. Aujourd'hui les fabricants savent intégrer plus de choses, et varier leurs modèles, les capacités mémoire dans un seul chip RAM et ROM ont augmenté et le prix a baissé.. On peut donc mettre des OS beaucoup plus performants que ceux de l'origine des microprocesseurs.. linux était assez modulaire pour faire ça !

Par exemple : le One Lap Top Per Child ( l'ordi à 100 euros, qu'on peut considérer comme un système embarqué puisqu'il n'a pas de disque et que le système est en mémoire ROM ) tourne sous Linux, windows était trop volumineux et inseccable..

il ya donc deux catégories dans l'embarqué :

  • les systèmes embarqués simples pour les applications qui n'ont pas de critères sévères de temps et de priorités
  • les systèmes dit “temps réel” où là il faut gérer des évènements à l'instant même selon des priorités.

Pour ces derniers il faut rajouter une couche de logiciel entre le matériel et Linux ( pour gérer les interruptions du processus que l'on pilote et la priorité de chacune des taches de l'application)

Historiquement il y a eu une version libre de ce système linux temps réel : RT Linux ( une équipe de développeurs qui a bien profité de la communauté Linux, pour développer son système temps réel, puis a arrété le développement de sa distrib en version LIBRE au noyau 2.4 et RTLinux s'est transformée en société commerciale, car il y a énormément d'argent à faire dans ce créneau.

Mais ils resteront à jamais des guignols à coté des grosses sociétés spécialisées dans le domaine des systèmes embarqués temps réel pour l'aviation , l'automobile , l'industrie, qui utilisent des systèmes qualifiés, certifiés.. et surtout on a pas besoin d'eux..et ils ne repésentent pas une part important des OS de l'embarqué temps réel.

Vous connaissez le développent de Linux, qui progresse régulièrement grâce à sa communauté de développeurs, mais parfois il y a des bugs, des failles. Tout le monde connaît les versions stables et en test..

Mais on ne peut pas confier les passagers d'un Airbus, ou une centrale nucléaire à un OS, sans le tester avec la plus grande rigueur, selon des normes précises.

Dans l'aviation il existe une norme :

DO-178B

Le site de la norme.DO-178B.

Mais dans l'automobile et les autres secteurs il existe aussi des normes.. et chaque client peut commander un logiciel qui respecte telle ou telle norme..

Forcément l'OS qui supporte les applications doit être certifié..

On peut conc comprendre que ces systèmes certifiés , se vendent, car c'est un travail énorme..

En tête pour le temps réel je placerais :

Toutes les versions de LynxOS

Le prix, c'est comme chez Dior : c'est confidentiel.

Je le comprend moins pour une petite distrib..

Enfin parmi les fabricants de microprocesseurs, certains comme Axis jouent complètement le jeu de la GPL et de GNU Linux. Vous n'avez besoin de rien acheter pour faire tourner leurs processeurs et y rajouter une foule d'applications; mais ça ne marche que pour leur arch : cris.

Par contre il ya une vraie communauté qui fournit une abondante documentation et tutos..

Freescale fournit aussi des outils linux, pour ses processeurs. .

Open Embedded

C'est un environnement de développement 100 % GPL et GNU Linux, dérivé de Gentoo..et de Zaurus ( un linux pour les PDA de Sharp ) pour développer un système embarqué..

Son apprentisage est un peu long , mais c'est un outil très universel , qui nous fera gagner beucoup de temps pour compiler nos kernels embarqués..

Contrairement à d'autres IDE pour l'embarqué il tourne sous diveres plateformessur lesquelles on peut mettre Linux..

On trouve aussi

emdebian_swirl.jpg

De quoi contenter tous les membres de Terranux…

Ca doit expliquer la part importante de Debian et d'Ubuntu dans l'embarqué ( voir le graphique )

Le temps réel c'est différent : en libre car fort heureusement d'autres fervents défenseurs de la GPL et de GNU-Linux ont pris la relève…. mais très professionnels ce ne sont pas des gadgets, on trouve :

RTAI

en deux versions :

- une pour l'étude et la simulation s'un stysytème temps réel embarqué : RTAI Lab, que l'on pourra connecter à des outils de modélisation et de simulations puissntas, comme matlab et symultink en version commerciale ou Scilab et Scicos en version GPL

- une pour le système embarqué définitif après sa mise au point avec la précedente version.

Xenomai.

Toute nouvelle 2005 et qui a une approche différente de RTAI.

Il n'y a pas besoin de patch à coté de Linux .. Le temps réel est vraiment intégré dans le noyau de Linux.

linux_embarques_presentation.txt · Dernière modification: 2018/11/17 13:53 (modification externe)