Linux Systemprogrammierung und Echtzeit - Teil 2/3

Datum + Uhrzeit

Mo. 25.04.2016
9:00

bis

Fr. 29.04.2016
15:00

Dieser 5-tägige Kurs gliedert sich in zwei Teile. Der erste Teil beschäftigt sich mit der Betriebssystemschnittstelle von Linux und deren Anwendung in der Systemprogrammierung von Embedded-Systemen. Im zweiten Teil lernen Sie die Komponenten eines Echtzeit-Linux-Systems sowie deren Einsatz im Projekt.

Nach diesem Kurs sind Sie in der Lage, selbständig die Linux-API in Embedded-Echtzeit-Linux-Systemen einzusetzen.

Jeder Kursabschnitt beinhaltet den theoretischen Vortrag mit praktischen Beispielen sowie einer anschließenden Übungseinheit.

Die Übungen werden auf einem Embedded-Board durchgeführt. Das dazu benötigte Embedded-Linux-System ist inklusive der Toolchain gegeben.

Im Laufe des Seminars erstellen Sie eine Anwendung, welche mittels dem /sys-FS Hardware-Input und -Output bedient, mittels Shared-Memory und Message-Queues kommuniziert und als Echtzeit-Task auf dem RT-Preempt-Linux-System läuft. Ferner können Sie analysieren, wie der Ablauf vom Interrupt bis zum Task-Response im Linux-System vonstatten geht und woher ggf. unerwünschte Latenzen kommen.

Alle Übungen werden direkt auf dem Embedded-Board AM3359 durchgeführt. Die Teilnehmer erhalten das Embedded-Board sowie die USB-Festplatte mit Linux-Installation, welche im Seminar verwendet wurde.
Dadurch kann das Gelernte auch nach dem Seminar exakt nachvollzogen werden.

Zielgruppe

Entwickler und System-Designer.
Linux-Grundkenntnisse werden vorausgesetzt, wie sie auch im Seminar „Embedded-Linux“ vermittelt werden sowie gute Programmierkenntnisse in C.

Referent

Herr Andreas Klinger, IT-Klinger

Mitzubringende Hardware

Laptop


Themen

  • Datei-Schnittstelle --- virtuelles Filesystem
    • Linux-Kernel-Aufbau, Virtuelles Dateisystem (VFS)
    • reguläre Datei, Verzeichnisse, Gerätetreiber, Named Pipes, Sockets
    • Lesen, Schreiben, Positionieren, Pollen
    • I-Node-Watch, Memory-Mapping
    • Aufbau von Linux-Dateisystemen, I-Nodes, Superblock; ext2, ext3, ext4
    • Flash-Filesysteme: jffs2, ubifs
  • Prozesse, Threads und Inter-Prozeß-Kommunikation
    • Generierung von Prozessen und Threads, Statusabfragen, Zombies; Signal-Handling
    • Shared-Memory, Semaphore, Message Queues
    • Spezifikas von Multithreading-Anwendungen
    • Mutex, Futex, Read-Write-Lock, Barrier
    • hrtimer-Framework: Architektur und Funktionsweise; Posix-Timer
  • Echtzeit und der Mainstream-Kernel
    • Harte und weiche Echtzeitanforderungen; Kriterien für Echtzeitfähigkeit
    • Scheduling und Preemption; RT-Tasks, Deadline-Task, Batch-Tasks, Interrupts und SoftIRQ's
    • Synchronisierungsmechanismen: Mutex, PI-Mutex, Spin-Lock
    • Prioritätsinversion, Preemption- und Interrupt-Sperren
  • Harte Echtzeit mit dem RT-Preemption-Patch
    • threaded Interrupts und SoftIRQ's
    • Implementierung von Echtzeit-Tasks im User-Space
    • Konfiguration und Installation
    • Bewertung des Echtzeitverhaltens; Latenzmessungen
  • ftrace - Tracing-Framework
    • Aufbau und Funktionsweise
    • Histogramm-Tracer: Interrupt-/Preemption-Sperren, Wakeup-Zeiten, Interrupt-Latenzen
    • Tracing-Events: Scheduling-Switch, Interrupts, Timer, GPIO's
    • Timing-Analyse, Latenzen im Anwendungssystem
    • Optionen, Marker, Verwendung in Applikationen und Treibern
    • trace-cmd und kernelshark


Unsere Empfehlung für die Anreise- und Hotelkonditionen:

Bei Ausfall der Schulung durch höhere Gewalt, Krankheit des Dozenten oder Beraters sowie sonstige unvorhersehbare Ereignisse besteht kein Anspruch auf Durchführung. Phytec Messtechnik GmbH kann in diesem Fall nicht zum Ersatz von Reise- und Übernachtungskosten sowie für sonstige mittelbare und unmittelbare Folgeschäden haftbar gemacht werden. Bitte beachten Sie, bei Ihrer Buchung einen Tarif mit kostenfreier Stornierungsmöglichkeit zu wählen.

Preise inklusive Hardware, Software, Schulungsunterlagen sowie Tagesverpflegung.

Voraussetzung für die Umsetzung der Schulung ist eine Mindestteilnehmerzahl von fünf Personen.

Teilnahmegebühr

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1.990 €

Veranstaltungsort

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PHYTEC Messtechnik GmbH · Robert-Koch-Str. 39 · 55129 Mainz

Auf Anfrage kann die Veranstaltung auch in Ihrem Haus stattfinden.

Anmeldung

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Teilnahme- bedingungen

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