RT-Linuxのインストール実演とサンプル実行の実習

岡田慧、吉田成徳
１２月２０日

資料

パワーポイント資料

インストール手順

カーネルソースのダウンロード
kernelのダウンロード先は http://www2.fsmlabs.com/3.2-free.html、
RT-Linuxのダウンロード先は http://www2.fsmlabs.com/3.2-free.html にある。
また、それぞれダウンロードしたファイルが kernel-source-2.4.18.tar.bz2 と、 rtlinux-3[1].2-pre1.tar.gz にある。

カーネルソースの展開

  > cd /usr/src 

  もし，kernel-source-2.4.18が存在すれば，

  > mv kernel-source-2.4.18 kernel-source-2.4.18.old 

  などとしておく． 

  カーネルソースの展開とシンボリックリンクの変更

  > tar jxvf kernel-source-2.4.18.tar.bz2
  > mv kernel-source-2.4.18 kernel-source-2.4.18-rtl
  > ln -sf kernel-source-2.4.18-rtl linux

RT-Linuxのソースの展開

  > tar jxvf rtlinux-3\[1\].2-pre1.tar.bz2

RT-Linuxのパッチを当てる．

  パッチの展開
  > cd rtlinux-3.2-pre1/patches
  > bzip2 -d kernel_patch-2.4.18-rtl3.2-pre1.bz2
  パッチを当てる
  > cd /usr/src/linux
  > patch -p1 < ../rtlinux-3.2-pre1/patches/kernel_patch-2.4.18-rtl3.2-pre1

カーネルの設定

  > make menuconfig
  
  KernelKernel hacking --->
  [*] Magic SysRq key

また，RT-Linuxには関係ないが，ネットワークの設定として

  Netwoking options -->
  [*] Packet socket
  <M> Netlink device emulation
  [*] Network packet filtering
  [*] Network packet filtering debugging
  [*] Socket Filtering
  Network device support -->
  PCMCIA network device support -->
  <M> 3Com 3c589 PCMCIA support

音の設定として，

  Sound -->
  <M> Crystal SoundFusion
  <M> Crystal Sound CS4281
  <M> Ensoniq AudioPCI
  <M> ESS Technology Solo1
  <M> ESS Maestro, Maestro2, Maestro2E driver
  <M> OSS sound modules
  <M> Crystal CS4232 based (PnP) cards
  <M> 100% Sound Blaster compatibles

としておく．(Thikpad 600用の設定)

カーネルの作成

  > make dep
  > make clean
  > make bzImage

もし，/bootにvmlinuz-2.4.18-rtl, System.map-2.4.18-rtl, config-2.4.18-rtl が存在していれば

  > mv /boot/vmlinuz-2.4.18-rtl /boot/vmlinuz-2.4.18-rtl.old
  > mv /boot/System.map-2.4.18-rtl /boot/System.map-2.4.18-rtl.old
  > mv /boot/config-2.4.18-rtl /boot/config-2.4.18-rtl.old

などとする．

イメージのコピー

  > cp /usr/src/linux/arch/i386/boot/bzImage /boot/vmlinuz-2.4.18-rtl
  > cp /usr/src/linux/System.map /boot/System.map-2.4.18-rtl
  > cp /usr/src/linux/.config /boot/config-2.4.18-rtl

リンクを張る

  > ln -sf /boot/vmlinuz-2.4.18-rtl /vmlinuz

もし/boot/vmlinuz-2.4.18-rtl.oldがあれば

  > ln -sf /boot/vmlinuz.old /boot/vmlinuz-2.4.18-rtl.old

LILOの編集　

/etc/lilo.confをエディタ(emacs, vi等)で編集する．

  image=/vmlinuz
          label=Linux
          read-only
  image=/vmlinuz.old
          label=LinuxOLD
	  read-only

　のようにし，

  > lilo

とする．

モジュールのインストール

　もし，/lib/modules/2.4.18-rtl3.2-pre1があれば，

  > mv /lib/modules/2.4.18-rtl3.2-pre1 /lib/modules/2.4.18-rtl3.2-pre1.old

などとする．

  > make modules modules_install

とする．

　＃debianの場合

  > cd /usr/src/linux
  > make-kpkg clean
  > make-kpkg --revision "Custom.0.0" kernel-image
  > /usr/src
  > dpkg -i kernel-image-2.4.18-rtl3.2-pre1_Custom.0.0._i386.deb

とすればカーネルのインストールができる．

再起動する
```
  > reboot 
```
RT-Linuxのモジュールの構築とインストール
```
  > cd /usr/src/rtlinux-3.2-pre1
  > make clean
  > make config 
```
全てデフォルトのままにする．
```
  > make 
  > make install 
```
RT-Linuxへ遷移
```
  > rtlinux start 
```
RT-Linuxをストップ
```
  > rtlinux stop 
```

サンプルプログラム

ダウンロード
サンプルプログラムのダウンロード
Linuxでのブザーのならしかた。
アドレス 0x61 の2ビット目を立てると音がなる。
音程の調節
音の高さは周波数で決まる。したがって適当な周期でブザーを鳴らしたり止めたりすることで、好きな音程の音をだせる。

従って、適当な音を出すプログラムは以下。

      while(1) {
	usleep(500);
	tmp = inb(0x61);
	if ( i++ & 1 ) {
		tmp = tmp | 0x02
	}else{
		tmp = tmp & ~0x02;
	}
	outb(tmp, 0x61);
    }

このusleep 部分をどのようにして制御するか？
1. sound1
  sleep を使う。usleep を利用する。 sleep している間は他のプロセスに資源が割り振られる。
2. sound2
  busywait する。gettimeofday を利用する。 busywait している間は他のプロセスに資源が割り振られない。
3. sound_module1.o
  rtモジュールに楽譜が埋め込まれている。
4. sound_app sound_module2.o
  sound_app から rtモジュールに楽譜を送り込む
使い方：
(root になって作業すること)
1. sound1
```
   > ./sound1 3c d e2 c d e2 g e d c d e d2
```
  何をやっているか分からない。 usleep が終了しても、タスクが戻って来ていないから。
2. sound2
```
   > ./sound2 3c d e2 c d e2 g e d c d e d2
```
  音は聞こえる。ただし、tar -tvjf /usr/src/linux-2.4.19.tar.bz2 などとすると、音が乱れる。実時間処理がなされていないから。
3. sound_module1.o
```
   > insmod sound_module1.o
```
  音が聞こえる。tar -tvzf .. してもOK。実時間処理の効果が出ている。
4. sound_app sound_module2.o
```
   > insmod sound_module2.o
   > ./sound_app 3c d e2 c d e2 g e d c d e d2
```
  適当な音楽を楽しむことができる。
```
   > make xmas
```
  Merry Chirstmas!!!

リンク

FMSLabs
RT-Linuxの開発元。日本法人は http://www.fsmlabs.co.jp/。
The Real-time Linux Software Quick Reference Guide
非常に良くまとまったReal-time Linux のガイド。RT-Linux以外の Real-time Linux に関する情報もある。
RTLinux の解説[PDF]
フランス語で書かれているが図例が豊富で分かった気分になれる。
伝説のLinus Torvalds来日講演
Linus さん自身によるLinux カーネルのデザイン等の解説。多くの人に使われるソフトウェアのデザイン方法論。 Linux vs minix などなど、示唆に富む話が満載。

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Last modified: Thu Dec 19 03:02:52 JST 2002