--- pl:miw:miw08_ruleruntimep [2008/04/29 07:57]
miw
+++ pl:miw:miw08_ruleruntimep [2019/06/27 15:50] (aktualna)
@@ Linia 1: / Linia 1: @@
 ====== Opis ======
+__**Projekt zakończony**__
 Konrad Rybacki, <konrad.rybacki@wp.pl>
@@ Linia 5: / Linia 7: @@
 ====== Spotkania ======
+[[pl:miw:miw08_ruleruntimep:spotkania]]
-===== 08.03.04 =====
-  * klasy problemow: wymagania sprzetowe, sychnr prologu z otoczeniem, prolog a rt
-  * runtime? linux/prolog
-  * Wybór kompilatora prologa (SWI, GNU), analiza jakości działania obu kompilatorów - pod względem zużycia zasobów systemu, stabilności oraz możliwych mechanizmów komunikacji z innymi składnikami systemu.
-  * Sposób integracji z systemem - np. jako moduł jądra - wysoka wydajność i uproszczona komunikacja między składnikami systemu, duża podatność na   awarie, niska portowalność na inne architektury; w przestrzeni użytkownika - większa stabilność kosztem potencjalnie bardziej złożonej komunikacji i mniejszej wydajności, konieczność opracowania rozbudowanej warstwy komunikacyjnej umożliwiającej integrację z systemem
-  * Analiza alternatywnych środowisk uruchomieniowych - porównanie dostępnych platform bazujących na systemie GNU/Linux z innymi dostępnymi, jak np. NetBSD; należy zwrócić uwagę na wymagania sprzętowe, trudności związane z konfiguracją systemu oraz odtwarzaniem tej konfiguracji w nowych warunkach a także jakość dokumentacji i perspektywy rozwoju danej implementacji. Licencje i dostępność.
-  * Rozważenie wykorzystania istniejącego już oprogramowania (D-Bus, PolicyKit, HAL) do realizacji zadań związanych z dostępem do sterowników oraz zarządzaniem zdarzeniami. Ewentualnie wykorzystanie pewnych wzorców dostępnych w wymienionych implementacjach.
-  * Na podstawie powyższych punktów, określenie minimalnych wymagań sprzętowych umożliwiających działanie w czasie rzeczywistym.
-===== 080318 =====
-  * wymagania prologu -> SWI/Yap praca na czymś innym niż ix86? ARM?
-  * minimalne środowisko gnu/linux, ew. netbsd? -> spec
-  * emulacja arm, test dystrybucji linux/netbsd arm-owej na [[http://fabrice.bellard.free.fr/qemu/|QEmu]]
-  * **uwaga!** pytanie co daje [[http://ctp.di.fct.unl.pt/~amd/cxprolog/|cxprolog]] i jaki ma footprint, porównując do powyższych?
-===== 080408 =====
-  * opis krosskomp
-  * inst linux/bsd arm na wirtualizatorze
-  * testy wydajności prologu http://www.ncc.up.pt/~vsc/Yap/documentation.html#SEC83
-  * może warto brać pod uwagę  jako platformy
-    * [[http://openmoko.org/|OpenMoko.org]] [[http://openmoko.com/|OpenMoko.com]]
-    * [[http://maemo.org|Maemo]]
-===== 080415 =====
-  * spis środowisk + ew. ewalucja: OpenMoko, Android -> argumenty
-  * ew. zasadzki w kompilacji prologu na w.w
-===== 080422 =====
-  * próby z swi?
-  * bezp. uzycie debiana arm, ew. armel?
-  * http://en.wikipedia.org/wiki/Maemo
-  * http://www.toradex.com/e/colibri_evalboard.php
-===== 080429 =====
-  * propozycja generyczna platformy arm, w kier maemo?
-  * minimalne wymagania sprzętowe?
-  * emulator?
-  * http://www.scratchbox.org/
 ====== Projekt ======
-====== Sprawozdanie ======
@@ Linia 193: / Linia 142: @@
 Wsparcie dla środowiska Linuksa: [[http://www.vollmann.ch/en/colibri/info.html]], [[http://wiki.toradex.com/index.php?title=Linux]]. Niestety są to rozwiązania komercyjne.
 ===== 29.04.22 =====
+==== EMDebian ====
+[[http://rybacki.rootnode.net/debian.pdf]]
+[[http://wiki.debian.org/Embedded_Debian]]
+[[http://www.emdebian.org/]]
+[[http://wiki.debian.org/EmdebianQuickStart]]
+[[http://wiki.debian.org/EmdebianGuide]]
+===== Minimalne środowisko uruchomieniowe =====
+Jako platformy uruchomieniowej wydałoby się zasadne użycie systemu GNU/Linux wyposażonego w pakiety: D-Bus, PolicyKit oraz Hal. Pakiety te umożliwiają realizację zagadnień takich jak: komunikacja międzyprocesowa, zarządzanie uprawnieniami oraz interakcja z warstwą sprzętową. Dzięki wysokiemu poziomowi abstrakcji oraz łatwej konfigurowalności mogłby by stanowić wystarczające środowisko - teoretycznie, możliwe do przeniesienia na inne platformy.
+===== Scratchbox =====
+Środowisko to pozwala na imitację częściowo natywnej kompilacji oprogramowania oraz kompilację skrośną. Wykorzystywany jest emulator QEMU dla architektury ARMEL.
+===== SDK maemo =====
+SDK maemo pozwala na stworzenie środowiska uruchomieniowego na bazie architektury x86 opartej o system GNU/Linux. Nie jest to emulacja, lecz kompilacja i użycie natywnego dla tej architektury kodu ale z użyciem elemetów dostępnych tylko dla maemo:
+[[http://maemo.org/development/documentation/tutorials/maemo_4-0_tutorial.html#development]]
+Takie rozwiązanie znacznie zwiększa wygodę testowania i obsługi aplikacji, jednocześnie nie ograniczając możliwości uruchomienia w środowisku emulatora (QEMU).
+====== Sprawozdanie ======
+===== Przegląd architektur sprzętowych =====
+Ostatecznie, do dalszych prac, zostały uwzględnione trzy różne rozwiązania sprzętowe oparte o procesor architektury arm/armel. Dwa z nich to klasyczne urządzenia typu smartphone/pda, natomiast w przypadku trzecim jest to płyta ewaluacyjna o szerokim zakresie zastosowań. Właściwości tych urządzeń zostaną rozpatrzone w poniższych punktach:
+==== Neo1973 ====
+Jest to telefon pracujący w standardzie GSM , wyposażony w zestaw funkcji pozwalających zaliczyć go do klasy urządzeń smartphone. W finalnej wersji (aktualnie jest to sprzęt będący obiektem ciągłego rozwoju) mają się znaleźć:
+  * Procesor: Samsung S3C2442 B54 SoC @ 400Mhz
+  * Interfejs WiFi: Atheros 802.11 b/g
+  * Akcelerator graficzny: SMedia Glamo3362
+  * Dwa czujniki przyspieszeń (3D)
+  * 256MB pamięci Flash
+  * 128MB pamięci SDRAM
+  * 2MB pamięci Flash NOR
+  * Bateria 1200mAh
+  * Podświetlanie LED
+  * Odbiornik GPS u-blox/Atmel ATR0635
+  * Interfejs Bluetooth
+  * Host USB z zasilaniem
+  * Czytnik kart microSD
+  * Interfejs JTAG
+Oprogramowanie na tę architekturę powstaje w środowisku OpenMoko, które zostanie opisane w dalszych akapitach.
+Platforma ta może być emulowana przez wirtualizator QEMU, jednak wsparcie dla niej jest ciągle w fazie rozwoju (konieczności modyfikacji źródeł QEMU na podstawie odpowiedniego repozytorium).
+==== Nokia Internet Tablet ====
+Jest to seria urządzeń o funkcjonalności zbliżonej do klasycznych rozwiązań typu PDA (wbrew błędnie powielanym opiniom, urządzenia te nie posiadają funkcji telefonu). Najnowszym modelem z tej serii jest N810:
+  * Procesor: 400 MHz TI OMAP 2420
+  * 2GB pamięci Flash
+  * 128MB pamięci SDRAM
+  * Klawiatura, ekran dotykowy
+  * Wyświetlacz 800x400 pikseli, 16 bitowa głębia kolorów
+  * Intefejs IEEE 802.11 b/g
+  * Bateria 1500mAh
+  * Czytnik kart miniSD
+  * Interfejs Bluetooth
+  * Interfejs USB
+  * Odbiornik GPS
+  * Kamera
+  * Czujnik światła
+Platforma rozwojowa - maemo.
+Architektura ta jest wspierana (częściowo) przez wirtualizator QEMU.
+==== Płyta ewaluacyjna Versatile ====
+Platforma ta, spośród wybranych,  zawiera najszerszy zestaw komponentów - jest to rozwiązanie przeznaczone do w pełni profesjonalnych zastosowań. Istnieje wiele odmian tego urządzenia; jako przykład może zostać przedstawiona [[http://www.arm.com/products/DevTools/VPB926EJ-S.html|płyta]]:
+  * Procesor ARM926EJ-S
+  * Akcelerator Java Jazelle®, dodatki DSP
+  * Koprocesor MOVE™, sprzętowy akcelerator kompresji MPEG
+  * Koprocesor zmiennoprzecinkowy
+  * Kontroler DMA, kontroler przerwań
+  * Interfejs JTAG
+  * 64MB pamięci Flash
+  * 128MB 32 bitowej pamięci SDRAM
+  * 2MB pamięci SRAM
+  * Interfejs ethernet
+  * LCD i ekran dotykowy
+  * Wyjście VGA
+  * 4 porty szeregowe
+  * 1 synchroniczny port szeregowy
+  * 32 zewnętrznych wyprowadzeń i/o
+  * 1 interfejs USB, 2 hosty USB
+  * 2 czytniki SmartCard
+  * Interfejs klawiatury i myszy
+  * Wyjście/wejście audio stereo
+  * Wyświetlacz alfanumeryczny 2x16 LCD
+  * Kontroler PCI
+Platforma wspierana przez wirtualizator QEMU.
+===== Przegląd dostępnych środowisk softwareowych =====
+==== OpenMoko ====
+Jest to projekt w stu procentach społecznościowy, a zatem i otwarty/niezależny (GPL). Dystrybucja ta powstaje w oparciu o platformę [[http://oe.linuxtogo.org/]].
+Struktura zawartego oprogramowania została przedstawiona na poniższym schemacie:
+{{:pl:miw:soft_stack_openmoko.jpg|:pl:miw:soft_stack_openmoko.jpg}}
+  * Za komunikację międzyprocesową odpowiedzialny jest demon **D-Bus**.
+  * Obsługa zdarzeń systemowych (np. zmiana stanu baterii, itp.) jest zapewniona przez demona **neod**; jest to rozwiązanie dość nietypowe i wyłamujące się z konwencji (w środowiskach opartych o system Linux tę rolę pełni najczęściej HAL), dodatkowo, prawdopodobnie jest to rozwiązanie tymczasowe: http://svnweb.openmoko.org/trunk/src/target/OM-2007.2/daemons/neod/README?view=auto
+==== Maemo ====
+Środowisko to powstało w oparciu o dystrybucję linuksa Debian. Ciekawą własnością SDK należącego do tego środowiska jest możliwość stworzenia platformy uruchomieniowej na bazie architektury x86 z wykorzystaniem kompilacji skrośnej oraz częsciowej tylko emulacji (QEMU). To rozwiązanie jest możliwe dzięki zastosowaniu pakietu [[http://www.scratchbox.org/]]:
+http://maemo.org/development/documentation/tutorials/maemo_4-0_tutorial.html#development
+Struktura oprogramowania została przedstawiona poniżej:
+{{:pl:miw:soft_stack_maemo.png|:pl:miw:soft_stack_maemo.png}}
+Środowisko bazuje na klasycznych rozwiązaniach: warto tu szczególną uwagę zwrócić na wykorzystanie takich pakietów, jak **D-Bus** oraz **HAL** (szczególnie interesujące w kontekście sterowania/obsługi zdarzeń). Szczególnie cenna może być również wirtualizacja systemu plików (**GnomeVFS**), umożliwiająca wykorzystanie wielu dostępnych źródeł danych; narzędzia do obsługi XML; G-Conf (globalne zarządzanie danymi konfiguracyjnymi).
+==== Dystrybucja Debiana dla architektury ARM ====
+Nie jest to właściwie pełne środowisko jak w przypadkach wyżej opisanych a raczej wydanie samego systemu możliwe do uruchomienia na wybranych paltformach sprzętowych. Szczególnym przypadkiem zastosowania tej dystrybucji, może być wspominana wcześniej płyta ewaluacyjna Versatile PB.
+Z faktem, iż nie jest to w pełni funkcjonalne środowisko wiąże się konieczność samodzielnego wyposażenia go w odpowiednie oprogramowanie. Problem ten częściowo da się rozwiązać przez wykorzystanie dostępnych wraz z dystrybucją pakietów i/lub kompilacji skrośnej/w środowisku wirtualizatora. Sytuacja taka daje jednak niewątpliwą korzyść w postaci możliwości niemal dowolnej ingerencji w ostateczny kształt rozwiązania.
+Przykład uruchomienia tej dystrybucji na wirtualizatorze, został przedstawiony tutaj: [[http://www.aurel32.net/info/debian_arm_qemu.php]].
+===== Zagadnienia związane z przenoszeniem =====
+Kwestię przenaszalności, w rozważanym tutaj przypadku, można sprowadzić do problemu, czy na danej architekturze da się uruchomić system GNU/Linux. Ewentualne ograniczenia mogą wynikać z wyboru dodatkowego oprogramowania. Zastosowanie popularnych rozwiązań, wymienionych wcześniej (HAL, D-Bus, GnomeVFS, PolicyKit, itd.) daje możliwość oddzielenia warstwy sprzętowej/systemowej od samego środowiska uruchomieniowego prologu. W praktyce oznacza to, że np. migracja między wymienionymi tu platformami będzie ograniczała się najwyżej do instalacji i/lub odpowiedniej konfiguracji wymaganego oprogramowania.
+===== Analiza zużycia zasobów przez kompilatory prologu =====
+==== Kompilacja ====
+Kompilację przeprowadzono w środowisku: http://www.aurel32.net/info/debian_arm_qemu.php uruchomionym na wirtualizatorze QEMU. Komputer, na którym uruchomiono wirtualizator wyposażony był w procesor Core 2 Duo T5500, 2GB pamięci RAM, system operacyjny FreeBSD. Kompilacja **Yap** zajęła w sumie ok. 40 min. W przypadku **SWI**, proces ten przeciągnął się nieomal do 3 godzin.
+==== Zużycie pamięci ====
+=== SWI ===
+{{:pl:miw:mem_swi.png|:pl:miw:mem_swi.png}}
+Po uruchomieniu (zajmowanej pamięci rzeczywistej): 2968kB.
+=== Yap ===
+{{:pl:miw:mem_yap.png|:pl:miw:mem_yap.png}}
+Po uruchomieniu (zajmowanej pamięci rzeczywistej): 3328kB.
+==== Zużycie czasu procesora ====
+Nie udało się dokładnie zbadać zapotrzebowania na czas procesora w przypadku wymienionych kompilatorów, jednak, zauważono, w środowisku wirtualizatora wyraźnie mniejszą responsywność kompilatora SWI.
+===== Kierunki rozwoju pracy =====
+  * Określenie na jakim poziomie ma przebiegać interakcja prologu z pozostałymi składnikami systemu; na tej podstawie wybór właściwego oprogramowania otaczającego.
+  * Wybór platformy lub wykorzystanie uniwersalnych, przenaszalnych rozwiązań.
+  * Stworzenie środowiska ułatwiającego analizę wymagań/działania kompilatorów prologu pod względem wydajności i niezawodności.
+==== Na przyszłość ====
+Do sprawdzenia:
+  * [[http://www.ubuntu.com/products/mobile]]
+  * [[http://www.moblin.org/index.php]]
+  * [[https://wiki.ubuntu.com/MobileAndEmbedded]]
+  * [[http://www.linuxdevices.com/news/NS9978560959.html]]
+  * [[http://osnews.pl/ubuntu-mid-edition-804-pierwsza-wersja-deweloperska/]]
+  * [[http://www.linuxdevices.com/news/NS9978560959.html]]
+  * [[http://www.osnews.com/story/19906/Nokia_Now_Controls_Symbian;_Empowers_Symbian_Foundation]]
+  * [[http://lwn.net/Articles/287330/]]

pl/miw/miw08_ruleruntimep.1209448653.txt.gz · ostatnio zmienione: 2019/06/27 15:58 (edycja zewnętrzna)

Pokaż stronę Poprzednie wersje

Menadżer multimediów Do góry

AIwiki

Menu

Dla Studentów

Old specialized AI courses

SMaDA/SMaIDA/AIDA

Informatyka (EAIiIB)

Studia Dr

Inne materialy dydaktyczne

Archiwum

Dyplomanci

Geist Season of Code

HeKatE

Public

Różnice