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Debuggen eines Red-Brick-Prototyps
Debuggen eines Red-Brick-Prototyps (Bild: Tinkerforge)

Das Betriebssystem

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Dass Linux zum Einsatz kommen sollte, stand von vornherein fest. Auch bei der Wahl der Basis für die Distribution gab es keine Diskussion: Debian. Ergänzt wird es um zusätzliche Pakete des Sunxi-Projektes. Sunxi stellt Treiber und Patches speziell für Allwinner-SoCs bereit, die sowohl von Allwinner selbst als auch von der Community stammen. Es wird von anderen Allwinner-basierten Kleinrechnern ebenfalls als Basis für ihre Distribution genutzt, wie zum Beispiel bei den Olimex-Boards. Damit steht von vornherein eine große Anzahl ARM-kompatibler Softwarepakete zur Verfügung. Zudem existiert eine große Community, von deren Erfahrungen die Tinkerforge-Macher profitieren können.

Mit der Auswahl der Distribution ist es aber nicht getan. Der Bootloader und der Linux-Kernel müssen an die Hardware des Red-Brick angepasst werden. Da die Softwareentwicklung schon begann, als noch am Schaltungsentwurf des Red-Brick gearbeitet wurde, nahmen wir an, dass zur Softwareanpassung eine Form von Emulator oder virtueller Maschine zum Einsatz kommen würde.

Doch weit gefehlt. Die Macher nutzten ein bestehendes Olimex-Board mit dem A10 und passten es per Lötkolben an die eigene geplante Hardware an. So wurde zum Beispiel der Flashspeicher des Olimex-Boards entfernt, so dass das Board nur noch von der SD-Karte booten konnte - oder eben abbrach, wenn eine Fehlkonfiguration vorlag. Durch die Debugmöglichkeiten des Boards über eine serielle UART-Schnittstelle war es möglich, die Fehlerausgabe des Kernels auszulesen.

Lüke baute nun den Linux-Kernel schrittweise um, so dass er auf der geänderten Hardware lauffähig war. Die Kompilierung des Kernels erfolgte über einen Desktoprechner. Zum Testen wurde das neue Kernel-Image auf eine SD-Karte aufgespielt und versucht, das Olimex-Board zu starten.

Nachdem der Kernel erfolgreich gebootet werden konnte, ging es an die Entwicklung der Treiber und Softwarekomponenten, die speziell für den Red-Brick und die Tinkerforge-Bausteine notwendig waren.

 Tinkerforge: Linux anpassen für ein neues ProzessorboardDer Red-Brick als USB-Blackbox - auf Wunsch 

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MisterProll 30. Jul 2014

Jupp, interessanter Artikel. Aber ich hab hier genug "Spielzeug" rumliegen :P.



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