Embedded Linux Mit Dem Raspberry Pi
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Embedded Linux mit dem Raspberry Pi
"Embedded Linux mit dem Raspberry Pi" zeigt den Einsatz von Linux auf der populären Hardware-Plattform Raspberry Pi. Der Untertitel „für Ein- und Umsteiger“ soll gleichzeitig verdeutlichen, an wen als Leser mit diesem Buch primär gedacht ist. Hier geht es nicht um Linux als alternatives Betriebssystem für den PC, sondern den Einsatz von Linux in einem Embedded System und um das Embedded System selbst. Die Komplexität heutiger Anforderungen an Elektronikkomponenten ist an vielen Stellen mit den klassischen Konzepten um Mikrocontroller kaum umsetzbar. Hinzu kommt der Preiszerfall in diesem Sektor, der für den Einsatz leistungsfähiger 32-Bit-Mikrocontroller, wie ARM- oder Cortex-Derivate, spricht. Während die leistungsschwächeren (8-Bit-) Mikrocontroller meist ohne Betriebssystem betrieben wurden, kommt man bei den 32-Bit-Mikrocontrollern kaum noch um den Einsatz eines Betriebssystems herum. Das Betriebssystem bietet Schnittstellentreiber, Dateisystem, Multi-Threading u.a. und übernimmt damit wiederkehrenden Aufgaben, für die stabile Softwarekomponenten zur Verfügung stehen. Leistungsfähige und schlanke Linux-Derivate können heute auch auf einfacheren Prozessoren eingesetzt werden und sind frei verfügbar. Die verwendete Linux-Distribution Raspbian stellt einen grafischen Desktop zur Verfügung, der hier aber nicht von primärem Interesse ist. Unser primäres Userinterface hier ist klassisch die Kommandozeile, wie sie vielen Mikrocontroller-Programmierern aus deren Projekten als Terminal-Schnittstelle bekannt ist. Ein grafisches Userinterface ist für viele geschlossene Embedded Systems (deeply embedded) ohnehin nicht erforderlich, oder kann durch ein Web-Interface ersetzt werden. Mit dem Einsatz von Linux in einem Embedded System kommt eine Reihe von neuen Ansätzen auf den Umsteiger aus der konventionellen Mikrocontrollerwelt zu, mit denen wir uns hier erst einmal auseinandersetzen werden. Alle gelisteten Quelltexte und einige Erläuterungen sind unter SourceForge abgelegt (http://sourceforge.net/projects/raspberrypisnip/). Zum Buch existiert ausserdem eine Webseite http://www.ckuehnel.ch/Raspi-Buch.html.
Embedded Linux lernen mit dem Raspberry Pi
Im Bereich eingebetteter Systeme ist Linux weit verbreitet. Und in Kombination mit der Embedded-Plattform Raspberry Pi bildet es ein optimales Gespann, um sich praxisorientiert Kenntnisse und Techniken anzueignen, die für die Entwicklung eingebetteter Systeme notwendig sind. Dieses einführende Lehr- und Arbeitsbuch beschreibt daher Aufbau, Konzeption und Realisierung eingebetteter Linux-Systeme am Beispiel des Raspberry Pi. Zahlreiche Beispiele sowie Tipps und Tricks machen das Thema anschaulich und erleichtern die Umsetzung in die Praxis. Nach der erfolgreichen Lektüre können Sie - einfache eingebettete System planen und realisieren - eine Cross-Entwicklungsumgebung im Rahmen einer Host-Target-Entwicklung aufsetzen - Systemsoftware konfektionieren und zu einem Embedded-Linux-Gesamtsystem zusammenbauen - die Einschränkungen bei der Applikationserstellung im Umfeld eingebetteter System einschätzen und Anwendungssoftware erstellen - den grundlegenden Aufbau von Treibersoftware nachvollziehen und einfache Treiber programmieren - die Anforderungen an Security verstehen und durch geeignete Techniken gewährleisten. Vom Systemanwender zum Systementwickler: Während die meisten Bücher rund um den Raspberry Pi zeigen, wie Sie vorhandene Systemsoftware einsetzen und für Ihre Anwendung nutzen, entwickeln Sie mit diesem Mitmach-Buch ein optimal auf Ihre eigenen Bedürfnisse angepasstes Embedded Linux!
Embedded Linux mit Raspberry Pi und Co.
Author: Ralf Jesse
language: de
Publisher: MITP-Verlags GmbH & Co. KG
Release Date: 2016-02-12
- Embedded-Linux-Kernel erzeugen - Treiber und Kernelmodule entwickeln - Praxisbeispiele mit LED-Matrix und LC-Displays Raspberry Pi, BeagleBone Black, CubieBoard und Co. haben dazu beigetragen, das Interesse an Embedded Linux sowie dessen Programmierung und Nutzung für alltägliche Dinge zu wecken. Es wird verstärkt immer mehr auch im industriellen Umfeld eingesetzt. Dieses Buch vermittelt die Grundlagen, die für den produktiven Einsatz von Embedded Linux notwendig sind. Ralf Jesse führt am Beispiel des beliebten Minicomputers Raspberry Pi in die Handhabung und Weiterentwicklung von Embedded Linux ein. Er behandelt alle Schritte, die für die Entwicklung von Embedded-Linux-Systemen wichtig sind: Aufsetzen und Nutzen einer sogenannten Cross-Development-Plattform auf der Basis eines in einer virtuellen Maschine ausgeführten Desktop Linux Übertragen der entwickelten Software auf das Zielsystem Grundlagen von Shellscripts für komfortablere Softwareentwicklung Vermittlung der für den Bau eines Kernels und des root-Dateisystems benötigten Kenntnisse Einfaches Starten und Testen des Kernels unter Einsatz des Bootmanagers „Das U-Boot“ instieg in die Entwicklung von Gerätetreibern und Kernelmodulen Das Buch richtet sich an alle, die „mehr“ aus ihrem Embedded System herausholen wollen. Die dafür erforderlichen Linux-Kenntnisse sind keine Voraussetzung, sondern werden im Buch erarbeitet. Alternative Ansätze auf der Basis anderer Minicomputer werden ebenfalls aufgezeigt. Somit ist das Buch für alle relevant, die Embedded Linux als Betriebssystem einsetzen wollen, unabhängig von der verwendeten Hardware. Aus dem Inhalt: - Linux-Grundlagen - Shell-Programmierung - Netzwerkanbindung - Aufbau einer Cross-Entwicklungsumgebung - Erstellen eines Embedded-Linux-Kernels - Erzeugen eines root-Dateisystems - Der Bootprozess für verschiedene Embedded PCs: Raspberry Pi, BeagleBone Black und Cubieboard - Einstieg in die Entwicklung von Treibern und Kernelmodulen - Template für eigene Treiber - Ansteuerung von Hardware - Praxisbeispiele: Schieberegister, Ansteuerung von 8x8-LED-Matrizen, Steuerung von textbasierten LC-Displays