Bij steeds meer grote bedrijven wordt gebruik gemaakt van “Embedded Linux” als Operating Syteem bij het ontwikkelen van nieuwe embedded producten. De redenen hiervoor zijn divers, maar als belangrijkste argumenten worden aangevoerd het feit dat Linux gratis is, de sourcecode beschikbaar is en het ondertussen een zeer robuust Operating Sytem is met (bijna) realtime aspecten.
Binnen het lectoraat “Architectuur van Embedded Sytemen” is deze trend opgemerkt en is er ongeveer twee jaar gewerkt aan het opbouwen van kennis op het gebied van Embedded Linux. Dit is gebeurd door een aantal projecten met 4e jaars studenten uit te voeren, enkele afstudeerders onderzoek te laten doen en regelmatige contacten met grote spelers op de markt (Windriver, Montavista).
Het MKB ziet deze trend ook en het lectoraat krijgt dan ook veelvuldig signalen omtrent inzetbaarheid bij kleinere bedrijven. Dit is echter niet zo eenvoudig als het lijkt. Net zoals het bedrijven waarschijnlijk veel effort heeft gekost huidige embedded ontwikkelingen te realiseren, is de stap naar Embedded Linux niet gering. Dit komt met name door de andersoortige opbouw van het O.S. en bijbehorende tooling dan met gewend is (Bv. het Windows platform als ontwikkelomgeving). Het lectoraat wil een bijdrage leveren aan de mogelijke watervrees die bestaat bij MKB bedrijven door van enkele van deze bedrijven een voorontwikkeling of herontwikkeling te doen van een van hun producten, op basis van Embedded Linux.
Vraagstelling
De centrale onderzoeksvraag die het lectoraat wil beantwoorden luidt:
“In hoeverre is Embedded Linux geschikt om ingezet te worden als platform voor Embedded Ontwikkelingen in het Midden en Klein bedrijf.”
De volgende deelvragen komen daar bij aan de orde:
Kan een bestaande (vergelijkbare) architectuur omgezet worden naar Embedded Linux en welke effort is daarbij nodig in de vorm van kennis, tijd, kosten.
Kan een nieuwe ontwikkeling worden opgezet met Embedded Linux en welke effort is daarbij nodig.
Welke mate van uitbreidbaarheid wordt bereikt door het opzetten van een omgeving gebaseerd op Embedded Linux.
In hoeverre kan Open Source bijdragen in ontwikkeling, zowel qua IP elementen als Tooling voor het gehele ontwikkelproces.
Doelstelling (gewenst resultaat)
Het lectoraat wil door het uitvoeren van (minimaal) twee cases, aangedragen door het consortium, een algemene werkwijze opstellen waarmee het mogelijk moet zijn binnen korte tijd een bestaande of nieuwe ontwikkeling uit te voeren op een Embedded Linux platform, waarbij alleen gebruik gemaakt wordt van Open Source Tooling. Tevens wil het lectoraat antwoord geven op de in de vraagstelling aangegeven onderzoeksvraag en afgeleide vragen. Dit zal uitmonden in een onderzoeksverslag.
Huidige uitvoering
Na een eerste brainstormsessie met de betrokken consortiumleden is gekozen voor een praktische case, namelijk het bouwen van een hovercraft met een aantal functionaliteiten. Daar is aan de ene kant het aansturen van de motoren van de hovercraft met behulp van een brushless motor, waarmee onderzoek gedaan naar de geschiktheid van Embedded Linux op dit vlak (en tevens naar Realtime gedrag), anderzijds zal de hovercraft wireless bestuurd en gemonitort gaan worden, waarbij onderzoek gedaan wordt naar het gebruik van sensoren, wireless aspecten en veelgebruikte periferie. Gegevens zullen op een extern display (ook draaiend op Embedded Linux) gemonitort en bijgestuurd worden. Voor beide platforms wordt gebruik gemaakt van een OMAP 5712 processor en development board.
We maken gebruik van een uitgebreide omgeving, bestaande uit Eclipse varianten, professionele Toolchains van Montavista en Code Sourcery, SVN versiebeheer server en Track bug- en progressreporting. We zijn nog zoekende naar Open Source tooling voor het ontwerpgedeelte.
Daarnaast wordt er deskresearch gedaan voor een drietal onderwerpen, te weten:
1. Waarom Embedded Linux?
Enkele leden van het consortium brengen in dat ARM9 of soortgelijke ontwikkeling ook met andere O.S. (of zonder) gedaan kunnen worden. Breng in kaart welke “anderen” dat zijn en geef aan waar de kracht van Embedde Linux ligt.
2. Board bringup.
Gegeven de brushless motor aangeleverd door het consortium, geef aan welke de gewenste bijbehorende hardware zou kunnen zijn indien we de motor willen aansturen met behulp van Embedded Linux en een ARM9 (wellicht ondersteund door andere hardware) en geef aan welke stappen uitgevoerd moeten worden om hier succesvol Embedded Linux op te
implementeren. Indien de tijd het toelaat, bouw een prototype. Momenteel werkt hier een afstudeerder aan en we gebruiken Code Sourcery als toolchain leverancier.
3. Embedded Linux voor Industriële omgevingen.
Onderzoek welke industriële protocollen momenteel in de Linux kernel ondersteund worden en geef daarvan de status aan. In ieder geval dienen uitspraken gedaan worden over Zigbee, CAN, NFC.
