ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT USCONTACT

IN FOCUS

Suojaa datasi kunnolla

SSD-levyt tarjoavat luontaisesti korkean luotettavuuden kaikentyyppisiin sovelluksiin, aina aloitustason kuluttajalaitteista kriittisiin järjestelmiin. Asianmukaiset tietosuojamekanismit voivat maksimoida levyn käyttöiän toteuttamalla ennaltaehkäiseviä toimenpiteitä tarpeen mukaan, kertoo Silicon Motion artikkelissaan.

Lue lisää...

ETNtv

 
ECF24 videos
  • Timo Poikonen, congatec
  • Petri Sutela, Testhouse Nordic
  • Tomi Engdahl, CVG Convergens
  • Henrik Petersen, Adlink Technology
  • Dan Still , CSC
  • Aleksi Kallio, CSC
  • Antti Tolvanen, Etteplan
ECF23 videos
  • Milan Piskla & David Gustafik, Ciklum
  • Jarno Ahlström, Check Point Software
  • Tiitus Aho, Avnet Embedded
  • Hans Andersson, Acal BFi
  • Pasi Suhonen, Rohde & Schwarz
  • Joachim Preissner, Analog Devices
ECF22 videos
  • Antti Tolvanen, Etteplan
  • Timo Poikonen, congatec
  • Kimmo Järvinen, Xiphera
  • Sigurd Hellesvik, Nordic Semiconductor
  • Hans Andersson, Acal BFi
  • Andrea J. Beuter, Real-Time Systems
  • Ronald Singh, Digi International
  • Pertti Jalasvirta, CyberWatch Finland
ECF19 videos
  • Julius Kaluzevicius, Rutronik.com
  • Carsten Kindler, Altium
  • Tino Pyssysalo, Qt Company
  • Timo Poikonen, congatec
  • Wolfgang Meier, Data-Modul
  • Ronald Singh, Digi International
  • Bobby Vale, Advantech
  • Antti Tolvanen, Etteplan
  • Zach Shelby, Arm VP of Developers
ECF18 videos
  • Jaakko Ala-Paavola, Etteplan CTO
  • Heikki Ailisto, VTT
  • Lauri Koskinen, Minima Processor CTO
  • Tim Jensen, Avnet Integrated
  • Antti Löytynoja, Mathworks
  • Ilmari Veijola, Siemens

logotypen

TMSNet  advertisement
ETNdigi
A la carte
AUTOMATION DEVICES EMBEDDED NETWORKS TEST&MEASUREMENT SOFTWARE POWER BUSINESS NEW PRODUCTS
ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT US CONTACT
Share on Facebook Share on Twitter Share on LinkedIn

TECHNICAL ARTICLES

Näin valitset Linuxin oikein

Tietoja
Kirjoittanut Veijo Ojanperä
Julkaistu: 08.11.2021
  • Embedded
  • Software

IoT:n, tekoälyn ja koneoppimisen käytön kasvaessa nykypäivän laitevalmistajien on ymmärrettävä saatavilla olevat kaupalliset tai avoimen lähdekoodin käyttöjärjestelmät. Tässä kuvataan kolme käyttöjärjestelmää ja niiden ominaisuudet, joiden avulla voidaan löytää optimaalinen, helppokäyttöinen, turvallinen, vaatimustenmukainen ja tehokas alusta suunnitteluun ja valmistettavuuteen tuotteen elinkaaren aikana.

Käyttöjärjestelmä voi olla vakaa yritysluokan ratkaisu, kuten Ubuntu ja Windows, jotka ovat helppokäyttöisiä ja monipuolisia, mutta joita ei ole helppo muokata. Toinen vaihtoehto on käyttää sulautettua Linux-ratkaisua, kuten Yocto Project, ja usein julkaistavia versioita erittäin muokattavissa olevista ratkaisuista. Kolmas vaihtoehto on reaaliaikainen käyttöjärjestelmä.

Nykyään kehittäjät haluavat yritysluokan käyttöjärjestelmän vakauden ja helppokäyttöisyyden sekä perinteisen sulautetun käyttöjärjestelmän suorituskyvyn, muokattavuuden ja vähän muistia vievän koon.

MITÄ TARKOITTAA YRITYSLUOKKA?

Enterprise- eli yritysluokalla tarkoitetaan sovelluksia, jotka on suunniteltu kestäviksi ja skaalautuviksi laajaan organisaatioon, ja jotka ovat riittävän tehokkaita vastaamaan sitä käyttävien yritysten tarpeita. Yritysluokan käyttö- järjestelmä on monipuolinen ja vakaa, ja se sisältää vuosittaisia julkaisupäivityksiä, rikkaan tai näyttävän grafiikan ja helppokäyttöisyyden Debianissa ja Ubuntussa.

Sulautettujen sovellusten kehittäjät voivat helposti lisätä valmiita paketteja tai sovelluksia käyttö- järjestelmään käyttämällä kohdepakettien hallintatyökaluja. Koko käyttöjärjestelmä on tyypillisesti esiasennettu binaarinen käynnistyskuvatiedosto, joten käyttöönotto on nopeaa ja helppoa. Kehitys tehdään tyypillisesti suoraan kohteeseen eli isäntäkoneeseen ja käytössä on runsaasti resursseja asioiden lisäämiseen, kuten kääntimiä.

Yritysluokan käyttöjärjestelmä voi kuitenkin olla haaste, kun kirjoitetaan sovelluksia 32-bittiselle Arm-prosessorille, josta puuttuu riittävät resurssit kohdennetuille kehitystyökaluille. Eri alustoilla toimivia kehitystyökaluja ei ole usein saatavilla, mikä pakottaa käyttäjät kehittämään sovelluksia isäntäraudalle. Perinteistä yritystason käyttöjärjestelmää ei ole helppo muokata, koska se vie muistia yli gigatavun verran. Käynnistysaika voi olla 30 sekuntia tai pidempi, mikä vaikeuttaa optimointia, kun yritetään vastata perinteisen sulautetun käyttöjärjestelmän nopeuteen.

SULAUTETTU LINUX- JÄRJESTELMÄ

Perinteisessä sulautetussa Linux-käyttöjärjestelmässä kehittäjät työskentelevät tyypillisesti lähdekoodin tasolla ja määrittävät koko käyttöjärjestelmän vähintään siten, että se kootaan (build) lähdekoodista ensimmäisen kerran. Tämä mahdollistaa käyttöjärjestelmän skaalautumisen ja kehittäjät voivat tyypillisesti pienentää käyttöjärjestelmän alle gigatavuun. Käyttäjät voivat helposti portata Linux -käyttöjärjestelmän eri laitteisiin ja optimoida sen käynnistymään nopeammin kuin yritystason käyttöjärjestelmän.

Linux-käyttöjärjestelmä tarjoaa reaaliaikaisia ominaisuuksia ja hyvää suorituskykyä. Koska kehitys tapahtuu lähdekoodin tasolla, sulautetut käyttöjärjestelmät ovat hyvin muokattavissa, mutta tämä voi tulla kalliiksi. Oppimiskäyrä on korkeampi perinteisessä sulautetussa Linux-käyttöjärjestelmässä verrattuna yritystason ratkaisuun. Jos esimerkiksi sulautettu kehittäjä haluaa lisätä Chromiumin kaltaisen sovelluksen laitteeseen, kun hän rakentaa käyttöjärjestelmää Yocto-projektin avulla, kehittäjän on luotava kerros ja kirjoitettava reseptejä varmistaakseen, että kaikki Chromiumin edellytykset on rakennettu mukaan ja otettu käyttöön kohdekuvatiedostossa. Tämä voi olla melko aikaa vievää.

Verrattuna Debianin kaltaiseen yritystason käyttöjärjestelmään sulautetun Linuxin kehittäjien on vain asennettava Chromium, joka sisältää kaikki riippuvuudet. Sen lataaminen kestää vain muutaman minuutin. Lähdepohjaisen käyttöjärjestelmän käytön mahdollinen puute on kuitenkin se, että jos käyttäjä ei ole varovainen, on erittäin mahdollista luoda useita muunnelmia. 10 kehittäjää voi tehdä 10 muutosta samaan lähdetiedostoon helposti. Siten voi olla 10 eri versiota binaarista tuotteen 10 eri versiossa. Esimerkiksi eräs suuri asiakas teki sisäisen tarkastuksen vain saadakseen selville, että heillä oli sisäisesti käytössä satoja Linux-variantteja. Tämä pakotti heidät etsimään erilaista Linuxia, eli binaarista yritysluokan sulautettua Linuxia.

DEBIAN-LINUX

Debian on yritysluokan Linux-käyttöjärjestelmä, joka on ollut olemassa ”ikuisesti” ja jota käytetään nykyään sulautetuissa laitteissa. Ubuntu perustuu Debianiin ja sen käyttäjäkunta on yritysluokan Linuxeista kaikkein suurin, joten siihen perehtyneiden kehittäjien löytäminen on helppoa. Debian on erittäin vakaa, ja siitä julkaistaan uusi versio kahden tai useamman vuoden välein.

Käyttöjärjestelmä on monipuolinen sisältäen yli 59 000 valmiiksi rakennettua pakettia, jotka toimivat hyvin yhdessä. Pakettisyötteiden avulla Debianin kehittäjät voivat helposti laajentaa käyttöjärjestelmää.

Debianilla on erittäin hyvin dokumentoitu kehityskäytäntö, johon on pakko sitoutua ja joka tarjoaa korkealaatuista dokumentaatiota ja keskitetyn vianseurantajärjestelmän. Yocto-projektiin verrattuna jokainen paketti sisältää ytimen, avoimen SSL:n, Qt:n graafisten käyttöliittymien luomiseen, ja alustariippumattomat sovellukset. Jokaisella näistä työkaluista on omat kehityspolitiikkansa, mukaan lukien mahdollisesti erilaiset vianseurantamekanisminsa.

Lisäksi Debian tarjoaa työkaluja tiedostojärjestelmän mukauttamiseen ja mukautettujen käyttö- järjestelmäkuvatiedostojen luomiseen. Työkalujen oppiminen voi kuitenkin olla aikaa vievää ja Debianin koon pienentäminen ja sen mukauttaminen voi olla vaikeaa näitä työkaluja käytettäessä. Toinen huomioon otettava seikka Debianin ja muiden ei-kaupallisten käyttöjärjestelmien kohdalla on tuen tai tieturvakorjausten saaminen yhteisöltä sen jälkeen, kun niitä ei enää tarjota. Haasteita voi myös muodostaa tekninen ongelma, jota yhteisö aio korjata nykyisessä julkaisussa.

MENTOR EMBEDDED LINUX OMNI OS

Kolmas Linux-tyyppi on Mentor Embedded Linux (MEL) Omni OS, joka perustuu Debianiin. Se tarjoaa molempien edellä esiteltyjen maailmojen parhaat puolet. MEL Omni OS tarjoaa yritysluokan käyttöjärjestelmän tärkeimmät edut yhdessä sulautetun käyttöjärjestelmän koon, konfiguroitavuuden ja suorituskyvyn kanssa. Lisäksi se tukee pilviliitettävyyttä ja IoT-ratkaisujen ominaisuuksia. MEL Omni OS sisältää sekä reaaliaikaisen sulautetun ytimen että version, joka tukee ennakoivaa (preemptive) moniajoa. MEL Omni OS yhdistää yritysluokan ja sulautetun käyttöjärjestelmän parhaat ominaisuudet binaarijakeluversioon, mikä mahdollistaa esimerkiksi UL 2900 -standardoinnin.

Kehittäjät voivat käyttää valmiita binaarisia käyttöjärjestelmäkuvia tai määrittää ja mukauttaa tarvittavat käyttöjärjestelmät. Tämä ratkaisu mahdollistaa laitteiden kunnon seurannan ja suojatut ohjelmistopäivitykset laitteiden käyttöönottoa varten. Monet kaupalliset kumppanit tukevat MEL Omni OS - käyttöjärjestelmää, ja ne tarjoavat palveluja sekä kehittämisen että käyttöönoton jälkeen.

Artikkeli on ilmestynyt ETNdigi-lehden numerossa 2/2021. Sen voit lukea täällä.

MORE NEWS

AFE-tehopiireissä ratkaisee oikea tasapaino

ETN - Technical articleAnalogisen etupään (AFE) valinta on keskeinen osa tehosovelluksen suunnittelua. Valinta on usein tasapainottelua suorituskyvyn, kustannusten ja toteutuksen monimutkaisuuden välillä – integroidusta SoC-ratkaisusta aina erilliskomponentteihin asti.

Kiina rajoittaa sähköautojen akkuteknologioiden vientiä länteen

Peking on ilmoittanut uusista rajoituksista, jotka vaikeuttavat keskeisten sähköautojen akkuteknologioiden siirtoa ulkomaille. Kiinan kauppaministeriön mukaan kahdeksan avainteknologian vienti — mukaan lukien sähköautojen edullisiin akkuihin liittyvät ratkaisut — edellyttää jatkossa valtion myöntämää vientilupaa. Päätös tuli voimaan välittömästi. Asiasta raportoi NY Times -lehti.

OnePlussan uusi myyntitykki tulee vaikeille markkinoille

Maailmanlaajuinen älypuhelinmarkkina kasvoi vaivaisen prosentin vuoden 2025 toisella neljänneksellä, kertoo tutkimusyhtiö IDC. Taloudellinen epävarmuus, Kiinan heikko kysyntä ja inflaatio painavat erityisesti halvempien Android-puhelinten myyntiä. Näissä oloissa OnePlus tuo markkinoille uuden Nord CE5 -mallinsa – edullisen, mutta ominaisuuksiltaan yllättävän kovan laitteen.

Kaapeli haastaa kuidun – suomalainen Teleste kehityksen kärjessä

Teleste ja VodafoneZiggo rakentavat ensimmäistä suuren mittakaavan DOCSIS 4.0 -verkkoa Euroopassa 1.8 GHz -taajuusteknologialla. Uusi ratkaisu tuo kaapeliverkoille kuituyhteyksien kaltaisen suorituskyvyn.

Tältä muistitikulta ei voi varastaa dataa

Kingston on julkaissut maailman ensimmäisen FIPS 140-3 Level 3 -sertifioidun ja TAA-yhteensopivan USB-muistitikun. Uusi IronKey D500S nostaa tietoturvan uudelle tasolle ja tekee luvattomasta pääsystä tallennettuun dataan käytännössä mahdotonta. Laite on suunniteltu erityisesti viranomaisille, puolustussektorille ja kaikille organisaatioille, jotka käsittelevät erittäin arkaluontoista tietoa.

Testaus vie kohti globaaleja 5G-verkkoja

Mittauslaitevalmistaja Anritsu on vahvistanut 3GPP Release 17 -standardin mukaiset NR NTN -testitapaukset 5G NR -mobiililaitteiden testausalustallaan ME7834NR. Testit on hyväksytty 3GPP:n RAN5-työryhmässä, joka vastaa radioteknologioiden testausmäärityksistä.

Kuivaelektrodilla kaksinkertainen kapasiteetti akkuun

Adelaiden yliopiston tutkijat ovat onnistuneet kehittämään uudenlaisen kuivaelektrodin sinkki-jodiakkuun, joka tuottaa yli kaksinkertaisen suorituskyvyn perinteisiin litiumioni- ja jodiakkuihin verrattuna. Kyseessä on merkittävä edistysaskel erityisesti uusiutuvan energian varastointiin ja sähköverkon tasapainottamiseen.

Merkittävä läpimurto kondensaattoreissa

Japanilainen Murata on saavuttanut merkittävän teknologisen läpimurron kondensaattoriteknologiassa. Yhtiö on käynnistänyt maailman ensimmäisen massatuotannon 47 mikrofaradin (μF) monikerroksisista keraamisista kondensaattoreista (MLCC) ultrakompaktissa 0402-tuuman koossa (1,0 × 0,5 mm).

NI yhdisti 14 instrumenttia opiskelijoiden mittauslaboratorioon

NI:n nykyään omistava Emerson on julkistanut uuden NI Digilent Analog Discovery Studio Max -laboratoriolaitteen, joka yhdistää peräti 14 mittaus- ja testausinstrumenttia yhteen kannettavaan yksikköön. Opetuskäyttöön suunniteltu laite on kehitetty helpottamaan elektroniikan ja mittaustekniikan opetusta sekä luokkahuoneessa että etäympäristöissä.

Samsung siirtymässä piihiiliakkuihin?

Samsung on tiettävästi ostanut yhdysvaltalaisen Group14 Technologiesin 4,5 miljardilla dollarilla. Kauppa viittaa vahvasti siihen, että yhtiö on vihdoin siirtymässä uuteen aikakauteen mobiililaitteiden akkuteknologiassa – kohti piihiiliakkuja.

Fold 7 on Samsungilta napakymppi

Samsung on esitellyt jo seitsemännen polven taivuteltavat Fold- ja Flip-mallinsa. Yhtiössä on nyt kuunneltu käyttäjiä tarkalla korvalla ja erityisesti Fold 7:ssa on tehty iso hyppäys eteenpäin. Aiempaa selvästi ohuempi laite on näytöltään leveämpi ja pitää sisällään lähes kaiken Galaxy S25 Ultran raudan. Tuloksena on mahdollisesti paras Android-laite koskaan. Toki myös Samsungin historian kallein älypuhelin.

Qt:n havittelema IAR tukee avointa Zephyriä

Suomalaisen Qt Groupin ostokohteena oleva ruotsalainen IAR laajentaa työkalutukeaan sulautettujen järjestelmien kehittäjille. Yhtiö ilmoitti tiistaina tarjoavansa täyden tuotantovalmiin tuen avoimen lähdekoodin Zephyr RTOS -käyttöjärjestelmälle osana IAR:n Arm-työkalupaketin versiota 9.70.

VTT vetämään EU:n kvanttiprosessorien valmistushanketta

Euroopan unioni on valinnut VTT:n koordinoimaan laajaa eurooppalaista hanketta, jonka tavoitteena on kehittää suprajohtavien kvanttiprosessorien valmistusteknologioita. SUPREME-pilottilinjaksi nimetty hanke tuo yhteen 23 huipputoimijaa kahdeksasta EU-maasta, ja sen on määrä käynnistyä vuoden 2026 alussa.

OnePlus Nord 5 on tehokas paluu juurille

OnePlussan Nord-mallisto on ollut alusta lähtien yrityksen vastaus niille käyttäjille, jotka kaipaavat huippuluokan ominaisuuksia, mutta ilman lippulaivahintaa. Uusi OnePlus Nord 5 jatkaa tätä perinnettä vakuuttavasti, ja tekee sen paikoin paremmin kuin kalliimmat kilpailijansa.

Älykäs sähköverkko vaatii äärimmäisen tarkkaa ajastusta

ETN - Technical articleÄärimmäiset sääilmiöt, uusiutuvan energian vaihteleva tuotanto ja kasvava energiankysyntä haastavat perinteiset sähköverkot ennennäkemättömällä tavalla. Vastaus tähän haasteeseen on älykäs sähköverkko – ja sen toimintavarmuuden ytimessä ovat SiTimen edistyneet MEMS-ajoitusratkaisut. Tässä artikkelissa pureudutaan siihen, miksi tarkka ajoitus on elintärkeää modernissa sähköinfrastruktuurissa.

Renesas tuo tekoälykiihdytyksen mikro-ohjaimiin

Renesas on esitellyt uuden RA8P1-mikro-ohjainperheen, joka määrittää uudelleen suorituskyvyn rajat mikro-ohjaimille. Uudet piirit yhdistävät 1 GHz:n Arm Cortex-M85 -prosessorin, 250 MHz:n Cortex-M33 -ytimen ja Arm Ethos-U55 -tekoälykiihdyttimen, mahdollistaen jopa 256 GOPS:n AI-suorituskyvyn – ensimmäistä kertaa MCU-luokassa.

Suunnittelijoille ohjeet uusien SMARC-korttien kehitykseen

Sulautettujen järjestelmien standardointiryhmä SGET on julkaissut uuden SMARC Design Guide v2.2 -suunnitteluoppaan, joka tarjoaa ajantasaiset ohjeet kehittäjille ja laitearkkitehdeille SMARC 2.2 -moduulien toteuttamiseen. Dokumentti täydentää elokuussa 2024 julkaistua SMARC 2.2 -standardia, jonka mukaisia korttimoduuleja on jo laajasti tarjolla eri valmistajilta.

Radiolaitedirektiivi uudistuu jo ensi kuussa – reitittimiin voi tulla päivityksiä

EU:n radiolaitedirektiivin (RED) uudet tietoturvavaatimukset astuvat voimaan elokuun alussa. Kyseessä on merkittävä muutos, joka vaikuttaa paitsi laitevalmistajiin myös teleoperaattoreihin ja jälleenmyyjiin. Uudet vaatimukset koskevat langattomia laitteita, jotka pystyvät yhdistymään internetiin, ja tavoitteena on parantaa verkkoturvallisuutta, suojata käyttäjän yksityisyyttä ja torjua petoksia.

Qt ostamassa ruotsalaisen IAR:n – merkittävä laajennus kehitystyökaluissa

Suomalainen ohjelmistotalo Qt Group on tehnyt julkisen ostotarjouksen ruotsalaisesta I.A.R. Systems Group AB:stä. Yrityskauppa on arvoltaan noin 2,3 miljardia Ruotsin kruunua ja vahvistaisi merkittävästi Qt:n asemaa sulautettujen järjestelmien kehitystyökalujen markkinoilla.

DisplayPort yrittää pitää kiinni PC-näytöistä

DisplayPort-standardi pyrkii säilyttämään asemansa PC- ja ammattinäyttömarkkinoilla, vaikka kuluttajapuolella HDMI jatkaa dominoivaa asemaansa. Viimeisin merkki tästä kamppailusta nähtiin, kun japanilainen mittauslaitevalmistaja Anritsu kertoi, että sen testausratkaisu DisplayPort 2.1 -laitteille on saanut VESA-sertifikaatin.

ETNdigi 1/2025 is out
TMSNet  advertisement

© Elektroniikkalehti

 
 

TECHNICAL ARTICLES

AFE-tehopiireissä ratkaisee oikea tasapaino

ETN - Technical articleAnalogisen etupään (AFE) valinta on keskeinen osa tehosovelluksen suunnittelua. Valinta on usein tasapainottelua suorituskyvyn, kustannusten ja toteutuksen monimutkaisuuden välillä – integroidusta SoC-ratkaisusta aina erilliskomponentteihin asti.

Lue lisää...

OPINION

Onko tekoäly nyt uusin uhka tietoturvalle?

Tekoäly on tullut jäädäkseen – siitä ei ole epäilystäkään. Mutta mitä tapahtuu, kun siitä tulee myös kyberturvallisuuden suurin uhka?

Lue lisää...

LATEST NEWS

  • AFE-tehopiireissä ratkaisee oikea tasapaino
  • Kiina rajoittaa sähköautojen akkuteknologioiden vientiä länteen
  • OnePlussan uusi myyntitykki tulee vaikeille markkinoille
  • Kaapeli haastaa kuidun – suomalainen Teleste kehityksen kärjessä
  • Tältä muistitikulta ei voi varastaa dataa

NEW PRODUCTS

  • Maailman ensimmäinen lisälaitesovitin, joka säilyttää IP65-luokituksen
  • Uudenlainen termistori on iso askel sähköautoille
  • 10 wattia sokeripalan kokoisesta teholähteestä raiteille
  • Bluetoothin uudet ominaisuudet käyttöön pienellä USB-tikulla
  • Yksi piiri pidentää langattoman laitteen käyttöaikaa
 
 

Section Tapet