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Système temps réel RTLinuxArticle de référence | Réf : H1570 v2
ARTICLE INTERACTIF
Auteur(s) : Pierre FICHEUX
Date de publication : 10 août 2019
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Il n’y a pas de différence de structure notable entre une distribution Linux classique (Fedora, Ubuntu, Debian, etc.) et un système Linux embarqué mis à part un certain nombre d’optimisations dont le choix très sélectif des composants indispensables. En effet, l’inflation de l’espace disponible à la fois sur la mémoire vive – plusieurs gigaoctets – et les disques durs – plusieurs téra-octets – fait qu’une bonne partie des composants installés sur un PC/x86 de développement est en fait inutile.
Il n’en est rien pour un système embarqué et, même si les smartphones et autres set-top box les plus récents ont des caractéristiques matérielles impressionnantes, une optimisation rigoureuse du système d’exploitation est nécessaire de par le grand nombre d’appareils diffusés (souvent plusieurs millions). Même si la diffusion est restreinte, la limitation du nombre de composants de la distribution garantira une plus grande fiabilité et facilité de maintenance.
4.1 Structure du système Linux
À quelques exceptions près, la structure du système Linux est calquée sur celle des autres systèmes UNIX, à savoir :
un noyau ou kernel réalisant les fonctions essentielles comme la gestion des tâches et de la mémoire, ainsi que l’interfaçage entre le matériel et les applicatifs, grâce – entre autres – aux pilotes de périphériques, plus souvent nommés device drivers ;
les exécutables du système, dont certains sont indispensables. Nous évoquons plus loin l’exécutable init ou l’interpréteur de commandes (shell) ;
l’ensemble des bibliothèques utilisées par les applicatifs. A minima, on doit disposer de la bibliothèque libc contenant les fonctions de base utilisées dans le cas du développement C/C++. Dans le cas de Linux, la référence est la Glibc (GNU C Library), mais nous évoquons d’autres versions par la suite.
La structure du système est décrite sur la figure 2.
Aux éléments décrits précédemment, il faut ajouter un programme de démarrage ou bootloader. Pour l’architecture x86, le plus fréquent est GRUB (GRand Unified Bootloader)....
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TECHNOLOGIES LOGICIELLES ARCHITECTURES DES SYSTÈMES
(1) - FICHEUX (P.) - Linux embarqué, Mise en place et développement. - Eyrolles (2017).
(2) - YAGHMOUR (K.) - Building embedded linux systems. – - O’Reilly (2008).
(3) - SALLY (G.) - Pro Linux embedded systems. – - Apress (2010).
(4) - STALLMAN (R.) - R. Stallman et la révolution du logiciel libre. – - Eyrolles (2010).
(5) - FICHEUX (P.) - Linux Embarqué. - Nouvelle étude de cas, traité d’Open Embedded. Eyrolles (2012).
Sites Internet
FAQ de la licence GPL http://www.gnu.org/licences/gpl-faq.html
Conférence de Richard Stallman en janvier 2010 (Eyrolles) http://www.dailymotion.com/video/xbuw37_1-5-richard-stallman-et-la-revoluti_tech
Projet Yocto http://www.yoctoproject.org
Projet Buildroot http://buildroot.org
Projet Open Wrt http://openwrt.org
Projet Busybox http://www.busybox.net
PREEMPT-RT https://rt.wiki.kernel.org
Xenomai http://www.xenomai.org
Émulateur QEMU https://www.qemu.org
Annuaire2.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)Fondation Raspberry Pi https://www.raspberrypi.org
Smile ECS, ingénierie open source et Linux embarqué https://www.smile.eu/fr/offres/embarque-iot
2.2 Laboratoires – Bureaux d’études – Écoles – Centres de recherche (liste non exhaustive)ENSEIRB-MATMECA http://www.enseirb-matmeca.fr
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