Course Outline Buildroot: a Firmware Generator for Embedded Systems ( buildroot | 7 hours )

• Uczestnik musi przynajmniej raz zbudować jądro dla tradycyjnego systemu desktopowego (nie wbudowanego) Linux.
• Wie, z jakich komponentów składa się przestrzeń użytkownika Linux w systemie desktopowym.
• Wie, jak generować i używać łatek.
• Musi być w stanie wyjaśnić, czym jest GNU Make, Autotools, jakie inne systemy kompilacji istnieją.
• Idealnie, utrzymuje co najmniej jeden pakiet Linux, albo jako autor upstream, albo w dowolnej tradycyjnej dystrybucji Linux desktop.
• Wcześniejsze doświadczenie z rozwojem wbudowanym nie jest wymagane i nie zastępuje wiedzy o tradycyjnych Linux desktopach określonych powyżej.

Buildroot to projekt typu open-source, który zawiera skrypty tworzące zestaw narzędzi do kompilacji krzyżowej, konfigurowalny obraz głównego systemu plików i Linux jądro dla urządzeń wbudowanych. Podczas tego praktycznego kursu uczestnicy dowiedzą się, jak z niego korzystać:

• Jak wybrać oprogramowanie, które trafi do głównego systemu plików.
• Jak dodawać nowe pakiety i modyfikować istniejące.
• Jak dodać wsparcie dla nowych płyt wbudowanych.

Podczas kursu zostaną utworzone bootowalne obrazy systemu plików. Kursy zdalne są dostarczane przy użyciu emulatora QEMU, podczas gdy w klasie można korzystać z QEMU lub prawdziwych płyt wbudowanych wybranych przez trenera.

Inne projekty o podobnych celach obejmują projekt Yocto i OpenWRT. Skorzystaj z tych prezentacji, aby określić, który z nich jest właściwym wyborem dla Twoich potrzeb.

1. Pierwsze kroki
   1. Uzyskiwanie Buildroot
   2. Wymagania dotyczące systemu kompilacji
   3. Terminologia międzykompilatorowa: kompilacja, host, cel, sysroot
   4. Wybór właściwego systemu docelowego
   5. Budowanie minimalnego systemu wbudowanego i uruchamianie go
   6. Zawartość wynikowego obrazu systemu plików
   7. Równoległe kompilacje
   8. Pełne i częściowe przebudowy
2. Cele projektowe Buildroot
3. Wybory do podjęcia
   1. Biblioteka C: glibc lub uClibc lub musl?
   2. System początkowy: busybox vs sysVinit vs systemd
   3. Zarządzanie węzłami urządzeń w /dev
   4. Wybór innych pakietów
4. Zrozumienie instrukcji kompilacji
   1. Składnia plików Kconfig (Confog.in)
   2. Funkcje GNU Make używane przez pliki Buidroot Makefile
   3. Przewodnik po stylach dla plików Config.in i *.mk
   4. Jak dodać prosty pakiet oparty na Autotools
   5. Różnica między katalogami przejściowymi i docelowymi
   6. Potrzeba pakietów hosta
   7. Jak wyrażać zależności i opcjonalne funkcje
   8. Wsparcie dla języków innych niż C i systemów kompilacji innych niż Autotools
   9. Debugowanie plików Makefile
   10. Przebudowa pojedynczego pakietu
5. Analizowanie wyników kompilacji
   1. Co zajęło tak dużo czasu kompilacji?
   2. Co zajęło tak dużo miejsca na dysku?
   3. Dlaczego ten pakiet został zbudowany?
6. Organizowanie zewnętrznych drzew pakietów
7. Przepływ pracy dla twórców aplikacji
   1. Jak używać lokalnego katalogu źródłowego
   2. Zastępowanie instrukcji kompilacji
   3. Debugowanie aplikacji
   4. Przyspieszanie przebudowy
   5. Przeglądanie dzienników kompilacji
8. Radzenie sobie z typowymi problemami kompilacji krzyżowej
   1. Jak napisać własne oprogramowanie, aby było przyjazne dla kompilatorów krzyżowych
9. Przepływ pracy dla programistów jądra
   1. Jak uruchamia się jądro w systemie wbudowanym
   2. Zmiana opcji konfiguracyjnych i dodawanie łatek
   3. Mechanizmy ładowania modułów
10. Tworzenie gotowego produktu
    1. Uruchamianie demonów podczas startu
    2. Dostarczanie niestandardowych plików konfiguracyjnych
    3. Dostępne mechanizmy aktualizacji oprogramowania sprzętowego
    4. Aktualizacja do nowej wersji Buildroot
    5. Zgodność z licencjami open-source