Formation Linux industriel

temps réel et embarqué :

Vous découvrirez dans cette formation l'architecture générale d'un système embarqué et mettrez en œuvre les outils de développement industriel disponibles librement sous Linux. Vous implémenterez les mécanismes d'ordonnancement temps partagé et réel souple, vous accéderez au développement temps réel strict avec l'extension LinuxRT ou Xenomai. Vous verrez enfin comment personnaliser le boot d'un système Linux.

Objectifs pédagogiques :

  • Découvrir les outils de développement industriel sous Linux
  • Maîtriser les mécanismes d'ordonnancement temps partagé et réel souple
  • Accéder au développement temps réel strict avec l'extension LinuxRT ou Xenomai
  • Personnaliser le boot d'un système Linux
  • Tp : Les nombreux exercices et études de cas progressifs sont réalisés sur un réseau de serveurs Linux. Tous les programmes réalisés en TP existent sous forme de squelettes que les participants complètent eux-mêmes.

Programme de formation

1 Architecture :

  • Système informatique ordinaire et système embarqué.
  • Contraintes d'un système embarqué.
  • Architecture générale d'un système embarqué.
  • Démarrage du système, étape de boot.
  • Architecture du noyau Linux. Emplacement des sources.
  • Démarrage du système, phases de boot (code dépendant, commun).
  • Tp : Détection d'erreur à la compilation, à l'édition des liens, utilisation d'Eclipse/CDT, utilisation d'une chaîne de compilation croisée. Débogage. Détection des fuites mémoire et des débordements de buffers. Test de couverture sur l'exécution d'une application.

2 Développement industriel sous Linux :

  • Environnement Linux.
  • Mode de fonctionnement : utilisateur, superviseur.
  • Licences et implications pour le développement industriel.
  • Outils de développement libres (compilateur, debugger, outils d'analyse, de trace et de tests).
  • Les différents IDE (Integrated Development Environment) : Eclipse...
  • Méthodes de compilation avancées.
  • La chaîne de compilation croisée.
  • La gestion de mémoire.
  • La détection des fuites mémoire.
  • Le débordement de buffers.

3 Ordonnancement temps partagé et réel souple :

  • Précision des mesures horaires et des attentes.
  • Ordonnancement temps partagé. Les règles de la préemptibilité.
  • Le fonctionnement général de l'ordonnanceur, priorités et partage du CPU.
  • Quand le noyau devient-il préemptible ?
  • Gestion du temps et précision des timers.
  • Temps réel souple Posix.1b : principes.
  • Configuration de l'ordonnancement des processus et des threads.
  • Problèmes algorithmiques liés au temps réel.
  • L'ordonnanceur Linux : noyaux 3.x
  • Tp : Création et gestion de processus. Priorités et partage du CPU. Examen du fonctionnement de l'ordonnanceur. Basculement de processus en temps réel. Vérification de la précision des timers et des sommeils.

4 Temps réel strict - Extension Xenomai :

  • Principe du temps réel strict.
  • Vue d'ensemble de l'extension Xenomai.
  • Concepts de temps réel strict : principe des micro-noyaux Adeos, Xenomai, LinuxRT.
  • Installation et API de Xenomai.
  • Utilisation de l'extension LinuxRT.
  • Ordonnancement temps réel strict en mode utilisateur.
  • Interruptions (activation, désactivation...).
  • Protection contre les interruptions.
  • Gestion des communications.
  • Présentation de l'API de Xenomai, installation de Xenomai.
  • La gestion des tâches temps réel strict.
  • Tp : Installation de Xenomai. Création de tâches temps réel strict. Gestion des communications. Ecriture d'un gestionnaire d'interruption, de processus ordonnancé en temps réel strict. Installation et utilisation de Xenomai.

5 Environnements restreints, systèmes embarqués :

  • Problématique des systèmes embarqués.
  • Système LinuxRT, Xenomai : API, développement.
  • Linux embarqué : choix d'une version du noyau.
  • Bibliothèques système (Newlib, DietLibc).
  • Applications et utilitaires à embarquer.
  • Interface utilisateur.
  • Interfaces graphiques optimisées (directfb, etc).
  • Présentation et configuration d'un chargeur de démarrage.
  • Générer un noyau réduit. Généralité sur le système de fichiers.
  • Installation de la chaîne de compilation.
  • Tp : Installation, compilation d'une application personnalisée LinuxRT, Xenomai et d'un noyau de taille réduite. Création d'un système de fichiers. Incorporation d'applications minimales. Ecriture d'application utilisant une interface par Leds ou afficheur LCD. Installation d'un serveur HTTP embarqué.

6 Personnalisation du boot du système :

  • Les différentes phases de boot (mise sous tension, Bios, chargeur (Grub, UBoot...) du noyau.
  • Le rôle du processus Init. Le niveau d'exécution.
  • Le contenu du processus Init.
  • Le remplacement du processus Init par une version personnalisée.
  • Initialisation depuis l'espace utilisateur.
  • Tp : Création et personnalisation d'un disque initrd. Remplacement du processus Init par une version personnalisée et remplacement par un script Shell.

Notre priorité

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Tarification et déroulement

Formation Accélérée

3200 DH ≈

  • Type de formation : Individuel
  • Volume horaire : 32 heures
  • Début de la formation : Dans un délais de 24 h aprés la validation de votre inscription
  • Horaire : Flexible selon votre disponibilité et la disponibilité de l'enseignant
  • Répartition des heures de la formation : vous pouvez terminer dans un délais de 4 jours ou bien répartir votre heures selon votre rythme, votre engagement

Formation Accélérée

3200 DH ≈

  • Type de formation : En groupe
  • Volume horaire : 32 heures
  • Début de la formation : Dans un délais de 24 h aprés la validation de vos inscriptions
  • Horaire : Flexible selon vos disponibilités et la disponibilité de l'enseignant
  • Répartition des heures de la formation : vous pouvez terminer dans un délais de 4 jours ou bien répartir vos heures selon vos rythmes, vos engagements
  • NB : le groupe est compilé par vous-même

Formation continue

800 DH ≈

  • Type de formation : Individuel
  • Volume horaire : 32 heures
  • Durée de la formation : 4 mois
  • Début de la formation : Dans un délais de 24 h aprés la validation de votre inscription
  • Déroulement : Une séance de 2h par semaine
  • Horaire : À déterminer après la fin de votre inscription

Formation continue

400 DH ≈

  • Type de formation : En groupe
  • Volume horaire : 32 heures
  • Durée de la formation : 4 mois
  • Début de la formation : Le
  • Dernier délais d'inscription : Le
  • Déroulement : Une séance de 2h par semaine
  • Horaire : À déterminer après la fin de votre inscription pour s'adapter aux emplois de temps des inscrits

Formation continue Accélérée

1000 DH ≈

  • Type de formation : En groupe
  • Volume horaire : 48 heures
  • Durée de la formation : 2 mois
  • Début de la formation : Le
  • Dernier délais d'inscription : Le
  • Déroulement : 3 séances de 2h par semaine
  • Horaire : À déterminer après la fin de votre inscription pour s'adapter aux emplois de temps des inscrits
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