Transcript Sisteme de operare pentru Raspberry Pi

SISTEME DE OPERARE AVANSATE
Sisteme de operare pentru
Raspberry Pi
Conducător științific:
Conf. Dr. Ing. Stefan Stăncescu
Masterand:
Ing. Ignat D. Mihai
Sisteme Embedded
 Microcontroler= UCP+memorie integrata +/- interfața cu periferice
 Primele microcontrolere: Intel 4004 și Intel 8008 – anii 1970
 Aplicații: ceasuri digitale, MP3 playere, control fabrică, vehicule
hibride, sisteme de navigatie pentru aviație, etc.
Exemple sisteme embedded
 LaunchPad MSP430 de la Texas Instruments, Wiring S,
Picaxe-28X2, Netduino, TinyDuino, Raspberry Pi,
Beaglebone, Arduino, etc.
Raspberry Pi
 SBC – Single Board Computer
 Compus dintr-un SoC Broadcom BCM2835, care include un procesor de tip
ARM1176JZF-S, funcționând la 700 MHz, un GPU VideoCore IV si 256 MB de
memorie RAM (rev 1), respectiv 512 MB de memorie RAM (rev 2).
 Două modele:
 Modelul A – un singur port USB, fără Ethernet
 Modelul B – două porturi USB și conectivitate Ethernet
Proiecte Raspberry Pi
Sisteme de operare disponibile pentru Raspberry Pi
 Raspbian, RaspBMC, Pidora, RISC OS, Gentoo Linux, FreeBSD,
NetBSD, Plan 9, Slackware Linux,Android, Firefox OS, OpenELEC,
XBMC, etc.
Kernelul Linux
 Multe dintre sistemele de operare enumerate sunt derivate din Linux, ca
de exemplu Raspian, RaspBMC, ArchLinux, Pidora, etc.
 Structura unui sistem Linux și a kernelului respectiv este următoarea:
Raspian
 Sistem de operare optimizat pentru setul de instrucțiuni al arhitecturii
ARMv6, pe care se bazează microcalculatorul Raspberry Pi.
 Acesta derivă din sistemul de operare Debian 7 “Wheezy”.
 Numele “Raspian” reprezintă un joc de cuvinte dintre Raspberry si
Debian.
 Acest sistem de operare oferă peste 35000 de pachete software
precompilate si usor de instalat, optimizate pentru a rula pe hardware-ul
ARM11 al Raspberry Pi.
RaspBMC

Distribuție minimă bazată pe Debian care aduce funcționalitățile sistemului de
operare pentru echipamente multimedia XBMC lui Raspberry Pi.

Open-source

Redare Full HD.

Suport pentru HTTP, FTP, USB, NFS

Sistemul foloseste 3 partiții [10]:
 /dev/mmcblk0p1, de tip fat32,
 /dev/mmcblk0p2, de tip linux-swap,
 /dev/mmcblk0p3, de tip ext4.
• Compatibil i386, pentru microprocesoare
care se bazează pe arhitectura Intel 80386.
• Kernelul si firmware-ul pentru RaspBMC
au următoarele locații in sistemul de fisiere:
• /opt/vc,
• componente pentru bootare
precum start.elf si bootcode.bin,
• modulele de kernel (/usr/lib/).
ArchLinux ARM
 Arch Linux ARM reprezintă o portare a sistemului Arch Linux pentru
procesoarele ARM, in particular pentru Raspberry Pi. Acest sistem oferă suport
pentru seturile de instrucțiuni ARMv5te soft-float si ARMv6 si v7 hard-float.
• Suport pentru sisteme de fișiere ext2,
ext3, ext4, NTFS, ZFS, XFS, JFS,
exFAT, btrFS
RISC OS

Proiectat de Acorn Computers pentru a fi rulat în special pe procesoare ARM
 Single user cu multitasking cooperativ (CMT) sau time-sharing (divizare in timp)
 Kernelul sistemului RISC OS este de tip single-tasking (un singur task), CMT fiind oferit
de modulul WindowManager si poate controla intreruperile, serviciile DMA, alocarea
memoriei si afișarea video.
 Versiunea portată a RISC OS pentru Raspberry Pi este o versiune în curs de dezvoltare,
care, in acest stagiu, este formată din trei componente:
 Un strat de abstractizare hardware pentru SoC-ul Broadcom BCM2835
 O versiune modificată a kernelului care oferă suport pentru nucleele CPU ARMv6
 Module adiționale de drivere
Comparație
 Aplicații disponibile: Raspian (35000+), RaspBMC (aprox. 20000),
ArchLinux (aprox. 4600)
 Integrare în aplicații embedded (dimensiune redusă, facilități
disponibile): Raspian (suport pentru C, Python, Perl, etc.), ArchLinux,
RISC OS (spațiu ocupat foarte redus – aprox. 6 MB)
Concluzii

Raspberry Pi a adus un aport semnificativ industriei.
 Dezvoltările ulterioare vor include calculul paralel (ex. Parallela)
 Specificații Parallela:
 Unitatea centrală de procesare ARM A9 dual-core din seria Zynq-7000
(Z-7010 or Z-7020)
 Un accelerator multinucleu Epiphany cu 16 sau 64 de nuclee
 1 GB RAM
 4 conectori de expansiune de uz general
 suport pentru Linux
Va mulțumesc pentru atenție!
Bibliografie:
http://en.wikipedia.org/wiki/Embedded_system
 http://en.wikipedia.org/wiki/Raspberry_Pi
 http://elinux.org/RPi_Distributions
 http://www.makeuseof.com/tag/7-operating-systems-you-can-run-with-raspberry-pi/
 http://makezine.com/magazine/make-36-boards/which-board-is-right-for-me/
 Anatomy of the Linux kernel – History and architectural decomposition – M. Tim Jones
 http://www.ibm.com/developerworks/library/l-linux-kernel/
 http://www.raspbian.org/RaspbianAbout
 Getting Started with Raspberry Pi - Matt Richardson, Shawn Wallace
 http://www.raspbmc.com/about/
 http://archlinuxarm.org/platforms/armv6/raspberry-pi
 https://wiki.archlinux.org/index.php/Table_of_Contents
 http://en.wikipedia.org/wiki/RISC_OS
 https://www.riscosopen.org/wiki/documentation/show/Hardware%20Abstraction%20Layer
 http://www.raspberrypi.org/phpBB3/viewtopic.php?f=55&t=22093
 https://hylobatidae.org/?action=articlelist&article_start=60
 http://www.techradar.com/news/software/operating-systems/raspberry-pi-operating-systems-5reviewed-and-rated-1147941
 http://www.adapteva.com/products/parallella/parallella/
