Raspberry PI - Développement d'applications embarquées

Présentation

Architecture

• Architecture Linux
• Les différents éléments d'un système Linux
• Le BIOS et le boot
• Introduction au noyau
• La librairie libc

Init et démons

• Inittab et init
• Niveau d'exécution
• Exemple fichier /etc/inittab
• Les différents types de démon

Init et shell

• Les commandes de base et programme
• Le shell
• Les gestionnaires de fenêtre
• Qt

Licences

Les distributions

• Les distributions et les outils de mise à jour

Les licences

• Objectif
• Free vs Open Source
• Avertissement
• Les formes de licence
• Les principales licences de logiciels libres

Différences entre les licences

• GPL
• LGPL
• Apache
• X11
• Eclipse
• BSD
• Licences sur les contenus

Compilation

Compilation des sources

• Vérification d'intégrité
• Décompression des sources
• Commandes de base CVS / SVN / Git
• Morphologies des programmes
• Rappel du mécanisme de compilation

Les librairies

• Le principe des librairies
• Edition de lien
• Librairies dynamiques
• Utilisation des librairies
• Librairies C utilisées en C++
• Les makefiles
• Configure
• Problèmes de compilation
• Installation d'une librairie sous Debian

La librairie libc

• glibc
• uClibc
• EGLIBC
• Dietlibc
• Newlib

Le noyau

Présentation

• Versions
• Les sources
• Configuration du noyau
• Module / Kernel / None
• Avantage / désavantage des modules
• Commandes sur les modules

Configuration

• make xconfig / make gconfig / make menuconfig / make nconfig
• Autres possibilités
• Les options de compilation du noyau

Options de compilation

• La compilation
• Installation
• Du noyau
• Des modules
• Disque minimal en RAM
• Fichier config

Exemple de travaux pratiques (à titre indicatif)

• Compilation d'un noyau

BusyBox

• BusyBox : présentation et configuration
• Les commandes BusyBox
• Ajouter des commandes à BusyBox
• Finalisation d'ajout d'une commande

L'aide via Freenode

• Aide
• L'aide par IRC (Internet Relay Chat)
• Logiciels IRC
• Présentation du réseau Freenode
• Exemple de canal

Plus loin avec Freenode

• Liste des canaux
• Freenode : NickServ
• Quelques règles de bon sens
• Pastebin / Imagebin

Raspberry

Architecture ARM (Advanced RISC Machine)

• Les processeurs ARM
• Quelques termes à connaître
• Les familles de processeurs ARM
• Les processeurs ARM9 et ARM10
• Les cortex

Présentation de la carte

• Les cartes Raspberry
• Carte Raspberry PI 2
• Légendes
• OS disponibles

Installation de base

• Principe d'installation
• Formatage via fdisk
• Copie de Raspbian sur la carte

Compilation croisée

Présentation

• Compilation croisée
• Machine hôte
• Les compilateurs
• C et C++
• GCC (suite)
• Contenu d'une chaîne croisée
• Les Binutils
• Les librairies de traitement mathématique
• Les entêtes du noyau

Compilation du compilateur

• Chaîne de compilation croisée
• Alternatives à la compilation croisée
• Les chaînes précompilées
• Les chaînes de fabrication de cross compilateurs
• Les composants de la chaîne
• Processus de fabrication de la chaîne par soi-même

Appels compilateurs / compilateurs croisés

• Edition de lien
• Les étapes de compilation

Buildroot

Présentation

• Utilisation et principes de Buildroot
• Paquetages nécessaires à Buildroot
• Compilation de Buildroot
• Les paramètres que l'on peut ajouter

Utilisation

• Exécution
• Les fichiers générés
• Les fichiers .conig
• Utiliser les chaînes de compilation générées et externes

Installation de la distribution

• Préparation de la carte Micro SD
• Agrandir la partition à toute la mémoire SD
• Divers réglages
• Customiser la cible

Divers

Paramètres spécifiques

• Configuration de l'ordonnanceur
• Exemples lignes cron
• Clavier français
• Notes à propos des modifications de configuration Buildroot

Services réseau supplémentaires

• Connexion sécurisée avec SSH et transferts de fichiers par SCP
• Serveur httpd de BusyBox
• Ajustement d'horloge système avec NTP
• Autres astuces et documentations

Ajout de programmes tiers

• Ajout de programmes spécifiques
• Les patchs
• Niveaux de patch

GDB

Premiers pas

• Présentation et lancement de GDB
• Programme avec arguments
• Quelques astuces
• Gestion des variables d'environnement
• Afficher la source d'un programme

Suivre l'exécution

• Breakpoint / Watchpoints / Catchpoints
• GDB : gestion des points d'arrêts
• Les commandes pas à pas
• Signals

Affichage des variables

• Revenir en arrière
• La pile d'appel
• Modification du contexte
• Print variable
• Autres affichages
• Printf dynamique
• Break avec liste de commandes

Cas avancés

Debugger un programme en exécution

• Contraintes
• Sous gdb ou ddd

Debugger via un "core dump"

• Debug après plantage : core dump
• Tuning de génération du core
• Technique de debug du core

Debugger à distance

• Debug croisé
• Installation sur l'équipement distant
• Mise en route sur l'équipement host
• Remarques sur le debug croisé

Le contenu de ce programme peut faire l'objet d'adaptation selon les niveaux, prérequis et besoins des apprenants.

Modalités d’évaluation des acquis

• En cours de formation, par des études de cas ou des travaux pratiques
• Et, en fin de formation, par un questionnaire d'auto-évaluation