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

Geht es ein bisschen flotter?

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Das Betriebssystem muss auf der SD-Karte die notwendigen Werkzeuge mitbringen, damit diese Automatik funktioniert. Tinkerforge will deshalb fertige Images dafür anbieten. Bei der Konzeption des Images gibt es aber ein Problem: Ein Masterbrick benötigt aktuell nur wenige Sekunden, um einsatzbereit zu sein. Ein Linux-System kann dafür mehrere Minuten benötigen.

Die Deaktivierung möglichst vieler Kernelmodule ist der einfachste Weg, Linux schneller booten zu lassen. So werden aber auch die Fähigkeiten des Systems reduziert. Je nach Einsatzzweck kann das akzeptabel sein - auf der anderen Seite stellt sich die Sinnfrage, warum ein vollwertiger Rechner, wie es der Red-Brick darstellt, allein wegen der Bootdauer künstlich eingeschränkt werden sollte.

Olaf Lüke will dem Problem auf zwei Wegen begegnen: Zum einen sollen die notwendige Toolchain und die erforderlichen Skripte frei verfügbar sein, damit sich erfahrene Anwender ihr eigenes Image bauen können. Zum anderen wird es zwei verschiedene Arten von fertigen Images geben.

Das Full-Image wird die Hardware des Red-Brick vollständig unterstützen. Wird ein Monitor per HDMI angeschlossen, dazu eine Maus und Tastatur per USB, lässt er sich wie ein normaler Computer benutzen. Beim Fast-Image hingegen sind eine Reihe von Kernelmodulen deaktiviert, unter anderem wird die Grafikeinheit abgeschaltet. Die Bootzeit soll dann unter zehn Sekunden liegen.

Der aktuelle Hardwarestand

Als unser Artikel zur Hardwareentwicklung des Red-Brick selbst herauskam, hatte Tinkerforge einen Auftrag zur Fertigung von Red-Brick-Prototypen in Auftrag gegeben. Im Juni hielten sie die ersten zwölf Prototypen in ihren Händen. Doch der Bootvorgang schlug fehl. Nach intensivem Software-Debugging kamen sie zu dem Schluss, dass tatsächlich ein Fehler im Schaltungsentwurf die Ursache sein musste - und tatsächlich war ein PIN des A10 falsch verbunden.

  • Prototyp des Red-Brick - Vorderseite (Foto: Tinkerforge)
  • Prototyp des Red-Brick - Rückseite (Foto: Tinkerforge)
  • Beteiligte Softwarekomponenten zur Ansteuerung der Bricks und des Red-Brick, an den blauen Elementen wird derzeit programmiert. (Foto: Tinkerforge)
  • Debuggen für Fortgeschrittene (Foto: Tinkerforge)
  • Hardware-Hotfix (Foto: Tinkerforge)
Debuggen für Fortgeschrittene (Foto: Tinkerforge)

Es gab eine Lösung dafür, die allerdings viel Fingerspitzengefühl erforderte. Eine Leiterbahn musste mit einem sehr kleinen Bohrer aufgetrennt werden. Da die Leiterplatte des Red-Brick sechs Lagen umfasst, war das Risiko sehr groß, dabei andere Leiterbahnen zu beschädigen. Tatsächlich überlebte nur die Hälfte der Boards die Operation, doch auf diesen Boards funktionierten sowohl der Bootvorgang als auch die ersten Softwareentwicklungen ohne Probleme. Tinkerforge demonstrierte die Lauffähigkeit öffentlich auf der Maker Faire in Hannover Anfang Juli.

Damit kann nun nicht nur die Softwareentwicklung weitergehen, sondern es sind auch die ersten Tests zur elektromagnetischen Verträglichkeit der Boards möglich.

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MisterProll 30. Jul 2014

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



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