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Programmation du noyau Linux et introduction au projet Yocto

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Programmation du noyau Linux et introduction au projet Yocto

Ce cours fait partie de Spécialisation "Développement avancé de Linux embarqué"

Enseigné en Français (doublage IA)

Instructeur : Daniel Walkes

10 594 déjà inscrits

Inclus avec

4 modules

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27 avis

niveau Avancées

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Planning flexible

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Ce que vous apprendrez

Principes fondamentaux du développement du noyau Linux.
Comment créer un pilote de noyau Linux personnalisé et le déployer sur un dispositif embarqué.
Comment utiliser le projet Yocto pour construire des images de dispositifs embarqués ?

Compétences que vous acquerrez

Catégorie : Fichier E/S
Catégorie : Programmation du système
Catégorie : Gestion de la configuration
Catégorie : Commandes Linux
Catégorie : Gestion des processus du système d'exploitation
Catégorie : Gestion de la mémoire
Catégorie : Périphériques
Catégorie : Débogage
Catégorie : Systèmes embarqués
Catégorie : Environnement de développement
Catégorie : Développement du programme

Outils que vous découvrirez

Catégorie : Systèmes d'exploitation
Catégorie : Logiciel système
Catégorie : Logiciels embarqués
Catégorie : Linux
Catégorie : Script Shell
Catégorie : Interface de ligne de commande
Catégorie : Outils de construction

Détails à connaître

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Évaluations

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Ce cours fait partie de la Spécialisation "Développement avancé de Linux embarqué"

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Il y a 4 modules dans ce cours

Ce cours est une introduction au développement de pilotes de noyau pour le système d'exploitation Linux. Le système de construction Yocto est présenté, que les étudiants utilisent pour construire leur propre système Linux embarqué personnalisé à travers des travaux de programmation. Ce cours s'appuie sur les travaux et les connaissances obtenus dans le cours Linux System Programming and Introduction to Buildroot, qui doit être terminé avant de commencer ce cours. Le cours Linux Kernel Programming and Introduction to Yocto Project peut également être suivi pour obtenir des crédits universitaires en tant que ECEA 5306, dans le cadre du Master of Science in Electrical Engineering de CU Boulder. Ce cours comprend des exigences spécifiques en matière de matériel et de logiciel. Veuillez consulter la FAQ ci-dessous pour plus de détails.

Dans ce module, vous apprendrez les bases des pilotes de périphériques Linux, y compris comment construire et exécuter un pilote de périphérique Linux. Vous modifierez l'application socket que vous avez développée dans le cours précédent et y ajouterez le threading. Vous serez également initié au projet Yocto et construirez une image Yocto personnalisée qui inclut votre application socket personnalisée développée dans le cours précédent.

Inclus

11 vidéos5 lectures2 devoirs1 évaluation par les pairs

11 vidéosTotal 132 minutes

Introduction aux pilotes de périphériques10 minutes
Aperçu des pilotes de périphériques12 minutes
Introduction aux modules du noyau15 minutes
Construction et chargement des modules du noyau12 minutes
Principes de base de la conception des modules du noyau13 minutes
Introduction à Yocto14 minutes
Construire une image Yocto19 minutes
Comparaison Yocto/Buildroot8 minutes
Affectation 6 Partie 1 : Threading et listes chaînées11 minutes
Affectation 6 Partie 1 : Démonstration de threading du serveur de sockets9 minutes
Devoir 6 Partie 2 : Démonstration de l'environnement Yocto9 minutes

5 lecturesTotal 41 minutes

Mises à jour des cours et soutien à l'accessibilité1 minute
Étudiants sans crédit : Bienvenue et où trouver de l'aide10 minutes
Exigences matérielles et logicielles10 minutes
Devoir 6, partie 1, instructions10 minutes
Affectation 6, partie 2, instructions10 minutes

2 devoirsTotal 20 minutes

Introduction aux pilotes de périphériques10 minutes
Construction et exécution des modules du noyau10 minutes

1 évaluation par les pairsTotal 360 minutes

Affectation 6 Évaluation par les pairs360 minutes

Dans ce module, vous découvrirez les différents types de pilotes du noyau Linux et la prise en charge par le noyau des pilotes de périphériques de caractères. Vous découvrirez les structures de données fondamentales des pilotes et les fonctions permettant d'interagir avec l'espace utilisateur. Vous comprendrez les bases du débogage du noyau et en quoi cela diffère du débogage des applications. Vous implémenterez un tampon circulaire testé à l'unité qui sera utilisé dans les travaux futurs. Enfin, vous construirez une image de périphérique embarqué Yocto avec le support d'un module de noyau non arborescent.

Inclus

7 vidéos2 lectures2 devoirs1 évaluation par les pairs

7 vidéosTotal 80 minutes

Connexion à l'espace utilisateur15 minutes
Opérations sur les fichiers de pilotes de périphériques17 minutes
Pilote de périphérique et espace utilisateur Suite8 minutes
Mise en œuvre d'une mémoire tampon circulaire11 minutes
Devoir 7 Partie 1 Démo : Tampon circulaire Aperçu de l'affectation et démo2 minutes
Débogage du noyau16 minutes
Devoir 7 Partie 2 Démonstration : Yocto et Buildroot - Constructions de pilotes de noyau10 minutes

2 lecturesTotal 20 minutes

Devoir 7, partie 1 Instructions10 minutes
Devoir 7, partie 2 Instructions10 minutes

2 devoirsTotal 20 minutes

Pilotes de caractères10 minutes
Techniques de débogage du noyau10 minutes

1 évaluation par les pairsTotal 360 minutes

Affectation 7 Évaluation par les pairs360 minutes

Dans ce module, vous apprendrez les bases de la concurrence dans le noyau Linux, et comment utiliser les sémaphores et les mutex dans votre pilote de périphérique pour concevoir un accès concurrent. Vous apprendrez la différence entre les contextes atomique et non atomique et les stratégies de verrouillage dans chaque contexte. Vous modifierez votre application socket pour interagir avec un périphérique de caractères personnalisé basé sur votre implémentation testée de tampon circulaire en utilisant les concepts de concurrence discutés dans le module.

Inclus

8 vidéos1 lecture1 devoir1 évaluation par les pairs

8 vidéosTotal 99 minutes

Concurrence et conditions de course10 minutes
Sections critiques du noyau15 minutes
Options supplémentaires de verrouillage du noyau12 minutes
Plus de plaisir avec le verrouillage15 minutes
Aperçu de l'affectation 826 minutes
Débogage supplémentaire du noyau8 minutes
Affectation 8 FAQ12 minutes
Démonstration de l'exercice 8 : Concepts du pilote Char et du multithreading2 minutes

1 lectureTotal 10 minutes

Instructions pour l'exercice 810 minutes

1 devoirTotal 10 minutes

Simultanéité10 minutes

1 évaluation par les pairsTotal 600 minutes

Affectation 8 Évaluation par les pairs600 minutes

Dans ce module, vous apprendrez le but et l'utilisation de la commande ioctl pour les pilotes Linux et comment la commande ioctl est implémentée dans un pilote. Vous apprendrez les bases du sommeil et du réveil dans le noyau Linux et comment gérer les entrées-sorties bloquantes et non bloquantes. Vous modifierez votre pilote de noyau Linux personnalisé et votre application Linux pour inclure le support ioctl.

Inclus

6 vidéos1 lecture1 devoir1 évaluation par les pairs

6 vidéosTotal 71 minutes

ioctl15 minutes
Dormir dans le noyau10 minutes
Sommeil du noyau Suite13 minutes
Sondage et sélection10 minutes
Aperçu de l'exercice 916 minutes
Affectation 9 Démonstration : Opérations avancées des conducteurs de chars7 minutes

1 lectureTotal 10 minutes

Instructions pour l'exercice 910 minutes

1 devoirTotal 10 minutes

Opérations avancées des conducteurs de chars10 minutes

1 évaluation par les pairsTotal 600 minutes

Affectation 9 : Opérations avancées des conducteurs de chars600 minutes

Obtenez un certificat professionnel

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Préparer un diplôme

Ce site cours fait partie du (des) programme(s) diplômant(s) suivant(s) proposé(s) par University of Colorado Boulder. Si vous êtes admis et que vous vous inscrivez, les cours que vous avez suivis peuvent compter pour l'apprentissage de votre diplôme et vos progrès peuvent être transférés avec vous.¹

Instructeur

Évaluations de l’enseignant

(12 évaluations)

Daniel Walkes

University of Colorado Boulder

3 Cours30 829 apprenants

Offert par

University of Colorado Boulder

En savoir plus sur Développement de logiciels

Statut : Essai gratuit
University of Colorado Boulder
Linux Embedded System Topics and Projects
Cours
Statut : Essai gratuit
University of Colorado Boulder
Linux System Programming and Introduction to Buildroot
Cours
Statut : Essai gratuit
University of Colorado Boulder
Advanced Embedded Linux Development
Spécialisation
Statut : Essai gratuit
University of Colorado Boulder
Real-Time Embedded Systems Concepts and Practices
Cours

Pour quelles raisons les étudiants sur Coursera nous choisissent-ils pour leur carrière ?

Felipe M.

Étudiant(e) depuis 2018

’Pouvoir suivre des cours à mon rythme à été une expérience extraordinaire. Je peux apprendre chaque fois que mon emploi du temps me le permet et en fonction de mon humeur.’

Jennifer J.

Étudiant(e) depuis 2020

’J'ai directement appliqué les concepts et les compétences que j'ai appris de mes cours à un nouveau projet passionnant au travail.’

Larry W.

Étudiant(e) depuis 2021

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Chaitanya A.

’Apprendre, ce n'est pas seulement s'améliorer dans son travail : c'est bien plus que cela. Coursera me permet d'apprendre sans limites.’

Avis des étudiants

5 stars
77,77 %
4 stars
18,51 %
3 stars
0 %
2 stars
3,70 %
1 star
0 %

Affichage de 3 sur 27

Révisé le 11 avr. 2023

The course is not easy, but it worth invested time. IMO, the main advantage is the experience gained.

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Foire Aux Questions

Exigences du système

Vous devez avoir accès à un ordinateur configuré avec les spécifications suivantes pour effectuer cette Spécialisation :

Système d'exploitation :

Ubuntu 22.04 (64 bits) est requis, mais Ubuntu 20.04 (64 bits) peut également être utilisé. D'autres versions d'Ubuntu, ou d'autres distributions, ne sont pas officiellement prises en charge et peuvent ne pas fonctionner correctement avec les instructions de l'affectation.

L'hôte du système de construction doit utiliser une architecture x86_64 (amd64). Les systèmes basés sur l'architecture ARM ne sont pas pris en charge.

Lesous-système Windows pour Linux (WSL) n' est pas pris en charge pour le cours ECEA 5306 : Programmation du noyau Linux et introduction au projet Yocto, qui comprend le développement du noyau Linux et les projets Yocto. Si vous envisagez de poursuivre ce cours, veuillez préparer un hôte de construction dédié ou une machine virtuelle.

Mémoire (RAM) :

Il est recommandé d'avoir au moins 8 Go de RAM. Vous pouvez être en mesure de réaliser des travaux avec moins, mais 4 Go ou moins peuvent entraîner des échecs de compilation.

Espace disque :

Il est recommandé de disposer d'au moins 200 Go d'espace disque libre.

Matériel requis

Bien que le matériel ne soit pas requis pour compléter l'ECDA 5305 : Programmation de systèmes Linux et introduction à Buildroot ou l'ECDA 5306 : Programmation du noyau Linux et introduction au projet Yocto, le dernier cours de cette spécialisation, ECU 5307 : Linux Embedded System Topics and Projects, exigera des étudiants qu'ils utilisent le matériel embarqué de leur choix pour le projet final.

Pour accéder aux supports de cours, aux devoirs et pour obtenir un certificat, vous devez acheter l'expérience de certificat lorsque vous vous inscrivez à un cours. Vous pouvez essayer un essai gratuit ou demander une aide financière. Le cours peut proposer l'option "Cours complet, pas de certificat". Cette option vous permet de consulter tous les supports de cours, de soumettre les évaluations requises et d'obtenir une note finale. Cela signifie également que vous ne pourrez pas acheter un certificat d'expérience.

Lorsque vous vous inscrivez au cours, vous avez accès à tous les cours de la spécialisation et vous obtenez un certificat lorsque vous terminez le travail. Votre certificat électronique sera ajouté à votre page Réalisations - de là, vous pouvez imprimer votre certificat ou l'ajouter à votre profil LinkedIn.

Plus de questions

Visitez le Centre d'Aide pour les Étudiants

Aide financière disponible,