Seit heute schreibe ich offiziell an meiner Diplomarbeit. In den nächsten vier Monaten werde ich das Thema “Entwicklung einer Prüfsoftware auf einer embedded i.MX31-Plattform mit Betriebssystem Linux” bearbeiten. Es geht darum, für ein Embedded-Board mit i.MX31-Mikrocontroller und sehr vielen unterschiedlichen Schnittstellen (CAN, Ethernet, USB als Host und als Client, mehrere Displayschnittstellen) und Onboard-Peripherie (verschiedene Flashspeicher, RTC und produktspezifische Schaltkreise) eine Software zu schreiben, die alle Komponenten ansteuert und auf Funktionalität testet. Das Ganze passiert in der Nähe von Ravensburg, deswegen wohne ich auch seit sechs Wochen zeitweise in Weingarten.
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Ich habe zu Testzwecken einen WLAN-Router von Asus erworben. Es handelt sich um das Modell Asus WL-500g Premium mit 8 MB Flash-Speicher und 32 MB RAM sowie zwei USB-Ports. Preislich liegt das Gerät bei ungefähr 70 Euro bei Ebay. Der WLAN-Router lässt sich mit OpenWRT unter Linux betreiben.
Betrieben wird das Gerät von mir unter der neuen Entwicklungsversion von OpenWrt mit dem Namen Kamikaze.
Die Quellen dafür bekommt man durch einen Checkout aus dem Subversion-Repository.
svn co https://svn.openwrt.org/openwrt/trunk/
Anschließend führt man im trunk/-Verzeichnis die Konfiguration des Firmware-Build-Prozesses mit
make menuconfig
aus und baut die Firmware mit
make
Um den Router zu Flashen benötigt man einen tftp-client, es wird atftp empfohlen. Unter Gentoo installiert man
emerge atftp
Nun muss man als Erstes den Router in den Diagnose-Modus versetzen:
- Entfernen der Versorgungsspannung.
- Drücken des RESET-Tasters (nicht der rote EZSETUP) mit einem Stift/Feinschraubenzieher während des Einschaltens für ein paar Sekunden.
- Loslassen des RESET-Tasters.
Man erkennt das der Router im Diagnosemodus ist daran, dass die POWER-LED langsam blinkt. Der Router befindet sich nun im Bootloader CFE (Common Firmware Environment). Nun führt man folgendende Eingaben in dem Verzeichnis durch, in dem das Image der Firmware liegt ( z.B. trunk/bin )
# atftp connect 192.168.1.1 mode octet trace timeout 1 put openwrt-brcm-2.4-squashfs.trx
Das Image wird jetzt auf den Router übertragen.
Achtung: Nach Übertragung muss der Router noch mindestens 6 Minuten eingeschaltet bleiben, da das Image erst nach dem übertragen in den Flash geschrieben wird. Der Router startet nach Beenden des Schreibvorgangs nicht automatisch neu: Man wartet also lieber ein wenig länger und führt dann einen Reset durch.
Nun sollte man sich mit telnet auf 192.168.1.1 verbinden können und mit passwd ein root-Passwort für die Nutzung von ssh setzen können. Das Default-Passwort für root ist nicht gesetzt, der Zugang über ssh funktioniert aber erst nach dieser Aktion.
Wenn alles funktioniert bekommt man einen Prompt und ein kleines eingebettes Linux-System für wenig Geld:
# uname -a Linux OpenWrt 2.4.34 #2 Thu Feb 15 20:47:24 CET 2007 mips unknown
Um den vollständigen Leistungsumfang des Gerätes nutzen zu können muss man noch ein paar spezielle Aktionen durchführen, zum Beispiel muss noch die volle Menge des Speichers nutzbar gemacht werden.
Der AVR Butterfly ist eine Evaluationsumgebung für den Mikroprozessor ATmega169 von Atmel.
Die Ausstattung an Schnittstellen und Sensor ist für so ein kleines und günstiges System recht beachtlicht. Für um die 20 Euro bekommt man ein 6-stelliges LCD, einen 4-Wege-Taster mit Druckknopf, 512 kByte Flash-Speicher, Licht- und Temperatursensor, einen Piezo-Schallwandler und einen Zugang über serielle Schnittstelle (mit Pegelwandler auf dem Board). Als weitere Kommunikationspfade mit dem System kann man JTAG, SPI und I2C nutzen. Zudem arbeitet der Butterfly sehr stromsparend und ist mit einer Lithium-Batterie autark spannungsversorgt.
Das System ist in C programmierbar, einen entsprechenden Compiler und Werkzeuge zur Datenübertragung auf das System gibt es auch für Linux.
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