Wbudowane systemy operacyjne

Wbudowane systemy operacyjne

Wbudowane systemy operacyjne Wstęp Dr inż. Damian Radziewicz Wrocław 2018

Wprowadzenie do wykładu Informacje o prowadzącym Informacje o wykładzie (daty, terminy itp.) Wprowadzenie do Wbudowanych systemów operacyjnych 3

Informacje o prowadzącym dr inż. Damian Radziewicz Damian.Radziewicz@pwr.edu.pl Budynek C-2: p. 306 Budynek M-11: p. 138 tel. 4949 (320 4949) Konsultacje: Wtorek: 13 00 15 00, M-11 Czwartek: 11 00 13 00, M-11 4

Dyżur w sprawie praktyk: http://wemif.pwr.edu.pl/studenci/praktyki-i-praca/informacje-o-praktykach środa: 9 15 10 15, ul. Janiszewskiego, budynek C-2, p.111 5 praktyki.wemif@pwr.edu.pl

Dyżur w sprawie praktyk: http://wemif.pwr.edu.pl/studenci/praktyki-i-praca/informacje-o-praktykach 6

Informacje o wykładzie (daty, terminy itp.) Wykłady Egzaminy Obecność Konsultacje Literatura Plan wykładu Proponowane terminy Od 19-06-2018 r. (termin podstawowy) Od 25-06-2018 r. (termin poprawkowy) 7

Plan wykładu 1. mobilne, graficzne SO (android, windows mobile, linux) 2. Linux - wprowadzenie 3. freertos + QNX - zastosowania, parametry 4. bootloader i przygotowanie imx53 albo beagleboard do uruchomienia systemu 5. linux (ubuntu) na imx53 6. używanie linuksa np. jako domowego centrum sieciowego, sterowania urządzeniami, zdalny zapis plików itp. 7. android na imx53 8. struktura aplikacji dla androida 4 lub nowszego 9. urządzenia HID 10. systemy czasu rzeczywistego (freertos) - od środka, jak się robi własne aplikacje 11. system plików FAT, partycje, organizacja danych na karcie pamięci 12. MXQ RTOS: USB mass storage + FAT 13. wbudowane systemy sieciowe: implementacje stosu TCP, wbudowany serwer HTTP (ColdFire V1 - M52233DEMO) 8

Systemy komputerowe Superkomputery, mainframes i systemy rozproszone Serwery Komputery osobiste Urządzenia przenośne (smartfony, PDA,...) Real-time aplikacje - RTOS Wbudowane (ATM, samochodowe,...) 9

Systemy wbudowane mobilne, graficzne SO (android, windows mobile/phone, linux) Definicja: System wbudowany (ang. embedded system) system komputerowy specjalnego przeznaczenia, który staje się integralną częścią obsługiwanego przez niego sprzętu komputerowego. System wbudowany przeznaczony jest do wykonywania określonych zadań więc nie może być nim komputer (urządzenie uniwersalne). Może służyć do wykonywania tylko jednego zadania. W zależności od przeznaczenia urządzenie może zawierać dedykowane oprogramowanie lub system operacyjny ze specjalizowanym oprogramowaniem. 10 Za pierwszy system wbudowany jest uznawany ten sterujący amerykańskim statkiem kosmicznym Apollo. Natomiast pierwszy system wbudowany produkowany masowo służył do sterowania rakietą LGM-30 Minuteman I.

11 Systemy wbudowane Przykładowe zastosowania: układy sterujące pracą silnika samochodowego i ABS, komputery pokładowe; sprzęt sterujący samolotami, rakietami, pociskami rakietowymi, bomby inteligentne; sprzęt medyczny, w tym między innymi: monitory holterowskie; sprzęt pomiarowy, w tym między innymi: oscyloskopy, analizatory widma; bankomaty i podobne urządzenia ATM; termostaty, klimatyzatory; kuchenki mikrofalowe, zmywarki; sterowniki PLC stosowane w przemyśle do sterowania i kontroli procesów i maszyn produkcyjnych; sterowniki do wszelkiego rodzaju robotów mechanicznych; systemy alarmowe służące do ochrony osób i mienia np. antywłamaniowe, przeciwpożarowe i inne; telefony komórkowe i centrale telefoniczne; drukarki, kserokopiarki; kalkulatory; sprzęt komputerowy, w tym między innymi: dyski twarde, napędy optyczne, routery, serwery czasu i firewalle; systemy rozrywki multimedialnej i interaktywnej: konsole do gier, stacjonarne i mobilne; automaty do gier oraz inne; telewizory, odtwarzacze DVD, kamery cyfrowe, magnetowidy.

Systemy mobilne - Windows Windows Windows Mobile system operacyjny przeznaczony dla palmtopów PocketPC, palmofonów oraz smartfonów (jądro Windows CE). 12 Wersje przeznaczone dla PocketPC bez wbudowanego modułu GSM: Windows Mobile 2003 Windows Mobile 2003SE Windows Mobile 5.0 Windows Mobile 6.0 (64 MB RAM, wyświetlacz 3,5 cala) Windows Mobile 6.1 Classic Wersje przeznaczone dla PocketPC z wbudowanym modułem GSM: Windows Mobile 2002 Pocket PC Windows Mobile 2003 Premium Phone edition Windows Mobile 2003SE Phone edition Windows Mobile 5.0 (Magneto) Phone edition Windows Mobile 6.0 Phone edition Windows Mobile 6.1 Professional Windows Mobile 6.5 Professional Windows Mobile 6.5.x Professional

Systemy mobilne - Windows Windows Windows Phone system operacyjny dla platform mobilnych będący następcą Windows Mobile Windows Phone 7 Microsoft nazwę Windows Mobile zastąpił nazwą Windows Phone (2010) Windows Phone 7.1 (NoDo) Windows Phone 7.5 (Mango) Premiera - 29 września 2011 Windows Phone 7.8 (Tango) Windows Phone 8 Premiera - 28 październik 2012 (jądro NT) Windows Phone 8.1 (update 1) 13

Systemy mobilne - Windows Windows Windows 10 mobile dla smartfonów i małych tabletów system operacyjny dla platform mobilnych będący następcą Windows Phone opracowany przez firmę Microsoft. System został oficjalnie zaprezentowany 21 stycznia 2015 roku na konferencji pt: Windows 10: The Next Chapter w Redmond. Oferowany dla smartfonów oraz tabletów z ekranem poniżej 8 cali. 14

Systemy mobilne - Android Android Android system operacyjny z rodziny Linux dla urządzeń mobilnych takich jak telefony Wersja komórkowe, smartfony, tablety (tablety PC) i netbooki. Obecnie (2017/2018) najpopularniejszy system mobilny na świecie Rok wydania 1.0 2007 2008 1.5 (Cupcake) 2009 1.6 (Donut) 2009 2.0 2.1 (Eclair) 2009 2.2 (Froyo) 2010 2.3 (Gingerbread) 2010-2011 3.0 (Honeycomb) 2011 15

Systemy mobilne - Android Android Wersja 4.0 (Ice Cream Sandwich) 2011 Rok wydania 4.1-4.3 (Jelly Bean) 2012-2013 4.4 (KitKat) 2013 5.0 5.1.1 (Lollipop) 2014 (listopad) 21% udziałów w rynku (2015) Najpopularniejszy system na świecie (2015) ok. 80% udziałów w rynku (2016) 6.0 (Marshmallow) 5-10-2015 7.0 (Nougat) 22-08-2016 8.0 (Oreo) 21-08-2017 16 Obecnie najpopularniejsze

Systemy operacyjne Jądro hybrydowe - Windows Aplikacje Windows NT Jądro systemu operacyjnego Serwery 17

Systemy operacyjne Jądro monolityczne - Linux Aplikacje Jądro systemu operacyjnego Jądro systemu operacyjnego procesor pamięć urządzenia Obraz pamięci ładowany przez bootloader 18

IPC Systemy operacyjne Mikrojądro systemy czasu rzeczywistego (RTOS) Serwery Aplikacje Jądro systemu operacyjnego 19

Systemy operacyjne - Linux 20 Jądro monolityczne - Linux Aplikacje Jądro systemu operacyjnego Jądro systemu operacyjnego procesor pamięć urządzenia Obraz pamięci ładowany przez bootloader Zalety: - Operacje użytkownika oddzielone od systemu brak możliwości uszkodzenia systemu z poziomu użytkownika - Niemożność modyfikacji systemu z poziomu użytkownika Wady: - W wypadku błędu w aplikacji możliwe unieruchomienie urządzenia i brak możliwości jego odblokowania bez wyłączenia zasilania

21 Koniec