Embedded LINUX|それは何ですか、いつ、どのように使用するのですか|専門家のヒント

Embedded Linux。 Linuxと同じですか？

Linuxとは何ですか？

以前の記事では、組み込みシステム工学の紹介を行っており、市場に出回っているいくつかの例と可能なすべての機能を一覧表示しています。 今日は、このタイプのデバイスの開発ツールとして使用されるオペレーティングシステムの卓越性について説明します。

Linuxは、GNU GPLの下でカーネルと一連のUnixオペレーティングシステムに与えられた名前です。 多くの点で、Linuxは、Windows、macOSの（旧OS X）、またはiOSなどの他のオペレーティングシステムに似ています。 それらのように、Linuxは、グラフィカルインターフェイスと、ワードプロセッサ、写真編集者、ビデオ編集者など、あなたが慣れているデスクトップソフトウェアの同じタイプを持つことができます。

しかし、Linuxはまた、多くの重要な点で異なります。 まず第一に、そしておそらくその最も重要な機能は、オープンソースのソフトウェアです。 Linuxを作成するために使用されるコードは無料で、一般の人々が閲覧、編集、および知識を持つユーザーのためにそれに貢献することができます。

もう一つの関連する違いは、Linuxオペレーティングシステムのコア部分は一般的に普及していますが、多くのLinuxディストリビューションには異なるソフ つまり、Linuxは非常にカスタマイズ可能であることを意味します。 私達は非常に軽いシステムを取付け、私達がそれを必要とすると同時に必要なすべてを後でまたは加えてもいいです。 ユーザーは、グラフィックスを表示するシステムやユーザーインターフェイスの他のコンポーネントなどの主要コンポーネントを選択することもできます。

私たちが日常的に使用している多数のデバイスのソフトウェアに存在するため、気づいていなくても、すでにLinuxを使用している可能性があります。 私たちが訪問するインターネットのwebページのほとんどでさえ、おそらくLinuxサーバーによって生成されています。 同様に、ほとんどの企業や個人は、安全で柔軟性があり、大規模なユーザーコミュニティから優れたサポートを受けることができるため、サーバーにLinuxを選択し

Embedded Linux|それは何ですか？ どこでそれを使用するには？

組み込みシステムは、マイクロコントローラまたはマイクロプロセッサをベースにしたコンピュータのハードウェアおよびソフトウェアのセットであり、リアルタイムオペレーティングシステムまたはRTOSによって制御され、限られたメモリであり、サイズと複雑さの両方が変化する可能性がある。 組み込みLinuxは、組み込みデバイスやシステムにインストールされ、使用されるように設計されたLinuxオペレーティングシステム/カーネルの一種です。

同じカーネルを使用していますが、embedded Linuxは標準のオペレーティングシステムとはかなり異なります。 まず第一に、組み込みシステムに合わせて調整されるため、サイズがはるかに小さく、処理能力が低く、最小限の機能を備えています。 Linuxカーネルは、組み込みLinuxバージョンとして変更および最適化されています。 このようなLinuxインスタンスは、デバイス用に特別に作成されたアプリケーションのみを実行できます。

Embedded Linuxは柔軟性があり、低コストでオープンソースであり、特定の目的のマイクロプロセッサに適応しています。 独自の組み込みオペレーティングシステムと比較して、Linuxは複数のソフトウェア、開発、およびサ; これは、安定したカーネルを持っており、読み取り、変更、およびソースコードを再配布する機能を提供します。 それはまたより大きい柔軟性をもたらす注文システムを造ることに非常にモジュラーブロックのアプローチを可能にする。

Yoctoプロジェクトは際立っています：これは、ハードウェアアーキテクチャに関係なく、開発者が独自のカスタムLinuxシステムを作成することを容易にする このツールは、広くカスタム組み込みLinuxディストリビューションを作成するために使用されます。

Linx on embedded systems|Common applications

これらの理由から、その汎用性のおかげで、embedded Linuxは組み込みシステムエンジニアの間で非常に人気があります。 電話、スマートなタブレット、デジタル記憶装置、個人的なビデオレコーダー、カメラ、ウェアラブル、および他の多くのような多くの家電装置はLinuxと普通開発さ それは車ソフトウェア、およびネットワーク機器、機械制御、産業オートメーション、運行装置、宇宙船飛行ソフトウェアおよび医療機器のような他の多くの例で一般に使用されます。

Microsoft Windowsでさえ、LinuxまたはWSL用のWindowsサブシステムの一部としてLinuxコンポーネントがあります。 しかし、おそらく組み込みLinuxの最良の例は、Googleによって開発されたAndroidです。 これらの最後の2つの例を投稿全体でより詳細に見ていきます。

windowsでembedded Linuxを開発する方法

embedded Linuxを組織に導入することは、克服すべき複数の課題を意味する可能性があります。 ガイドは確かに良いペースで経験を積むのに役立ちますが、開発環境はどうですか？ Linux開発をサポートするには、完全に置き換える必要がありますか？

多くの場合、組み込みLinux製品開発はLinuxホスト自体を使用して行われます。 PC版は組み込みLinuxシステムよりもプリインストールされたライブラリとユーティリティを提供し、Linux開発ホストは組み込みLinuxコードの開発に最適です。 しかし、このオペレーティングシステムに慣れていないエンジニアや、開発ホストとしてWindowsを使用することを好むエンジニアはどうですか？

これまでのところ最も普及しているソリューションは、VirtualBoxやVMware Playerなどの仮想環境を使用することでした。 このようにして、ユーザーはwindowsをメインオペレーティングシステムとして使用し続けることができ、すでに使い慣れた環境でブラウジングを続け、Ubuntuや他のLinux

また、組み込みLinuxコードを開発するための他のオプションがあります。 コンテナ技術は最近、Windowsオペレーティングシステム内でLinuxディストリビューションを実行するための別の選択肢を提供し、多くの関心を得ています。

WINDOWS Subsystem for Linux(WSL)とは何ですか?

出典:Microsoft Docs

一方、Microsoftはwindows10バージョンに含まれているWindows Subsystem for Linux(WSL)の導入により、オペレーティングシステム内のLinux開発環境のサポートに一歩前進しました。

WSLは、Microsoftが開発したLinux互換のカーネルインターフェイスを提供し、その上でGNUユーザースペースを実行することができます。 このようにして、LINUX開発ツールはWSLに基づいたネイティブLinux環境に簡単にインストールできます。

これは開発者にとってどういう意味ですか？ これは、ホストWindowsオペレーティングシステムの下で開発することを好む人は、使い慣れたWindows開発環境に滞在し、単に同じホスト上のLinux開発環境を有効に

これにより、Timesys IDE TimeStormなどのWindows自体で統合ソフトウェアツールが使用されるようになりました。 このEclipseベースのプログラムは、windows10オペレーティングシステムのユーザーに使い慣れた環境を提供し、windows環境内で組み込みLinux製品を簡単に開発できます。 この機能は、c/C++/Pythonなどの言語をサポートする以外に、LinuxオペレーティングシステムとWindowsで同じYocto SDKを使用しているため、マイクロプロセッサベースのLinuxデバ

組み込みLinuxとAndroid|それはどのように動作しますか？

Androidオペレーティングシステムは、スマートフォンで使用するようにカスタマイズされた組み込みLinuxの一種です。 本質的には、Androidは組み込みシステムと同じタイプのLinuxカーネルを実行し、同じドライバ、メモリ管理、およびネットワーク機能を共有します。 しかし、それはまた、モバイルシステムのための理想的ないくつかのカーネルの変更が含まれています。 さらに、それは他のオープンソースプロジェクトから取られた余分な機能がロードされています。

Googleは、従来のLinuxとは別に、そのエコシステムに付属のモバイルオペレーティングシステムとしてAndroidを構築しました。 そのユーザーインターフェイスは、タッチスクリーンデバイス用に最適化されます。 さらに、より標準化されたアプリケーション開発環境を可能にする一連のApiが付属しています。 同様に、Androidデバイスは、Google Maps、Fit、Cast、Awarenessなどの一連のGoogleサービスをさらに利用できます。

Androidは、携帯電話、タブレット、テレビなどのデバイスのソフトウェア開発を標準化しているため、組み込みLinuxの代替として実行可能になると考える人 それでも、Androidは人気を集めているかもしれませんが、embedded Linuxと同じ程度に慣れるまでにはまだ長い道のりがあり、それを置き換える可能性は低いです。 組み込みLinuxの”古典的な”品種は、間違いなく組み込みシステム開発者のための選択のオペレーティングシステムとして支配しています。

例えば、産業機械に統合され、低消費電力で繁栄するほとんどの組み込みLinuxデバイスでは、これらのモバイルフレンドリーな機能は、開発者が排除する必 Androidは、ユーザーインターフェイスとメディアの面でその強みを活用したデバイスで最も理にかなっている理由です。

組み込みLinuxを使用する利点は何ですか？

すでに見てきたように、embedded Linuxは、組み込みシステムの動作とアプリケーションの要件に従って機能とサービスを提供するLinuxのコンパクトなバージョンです。 Linuxと同様に、他の統合オペレーティングシステムよりも主な利点は、オープンソースの使用と低コスト、複数のソフトウェアの存在、開発とサポートプロバ さらに、カスタム組み込みシステムを開発するための高度にモジュール化されたビルディングブロックのアプローチと相まって、ソースコードを読み、変更、再配布する機能もあります。 これは設計可能性のより大きい柔軟性を提供する。

• オープンソースのコード。

• 低価格。

• 複数のソフトウェア、開発、およびサポートプロバイダー。

• 高度にカスタマイズ可能。

• より大きい柔軟性。

組み込みLinuxの考えられる欠点

組み込みLinuxの考えられる欠点の中で、その複雑さに注目する価値があります。 そのオープンソースであり、複数の開発を持っているおかげで、embedded Linuxは、他の組み込み開発環境よりも機能が豊富です。 Linuxの広大なコードベース（システム内とコミュニティ内の両方で利用可能）は、ほぼ無限の複雑さをもたらします。

また、プラットフォームに適応したソリューションを開発する際には、ハードウェアの変更がソフトウェアに直接影響を与え、製品の交換状況やソフトウェア自体のアップデートに反映されることを考慮する必要があります。 一方、組み込みLinuxを使用することは、他の環境と比較して比較的大きなメモリ空間を持つ必要があることを意味することに注意してください。 これは主に限られたリソースを持つデバイスに影響します。

これらすべての側面の合計は、新しい実装を開発するためのお金と時間の増加につながる可能性があります。 このため、プロセスを可能な限り最適化できる専門家の開発者に常に頼ることが非常に重要です。

• reacher機能を持つことは、より複雑になる可能性があります。

• ハードウェアを変更すると、ソフトウェアに影響を与える可能性があります。

• より大きなメモリ空間が必要です。

Embedded Linux:組み込みソフトウェア開発者を探す

それでは、Linux上のソフトウェアと組み込みシステム開発のための専門家のC/C++開発者を探していますか？ あなたはちょうどそれらを見つけました。

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