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Temario del curso

1. Introducción al kernel de Linux

  • Visión general de Linux embebido
  • Arquitectura del kernel de Linux
  • Espacio de usuario vs. espacio del kernel
  • Responsabilidades del kernel
  • Flujo de trabajo para el desarrollo del kernel
  • Visión general de las plataformas embebidas compatibles

2. Configuración del entorno de desarrollo

  • Preparación de la estación de trabajo
  • Conceptos de compilación cruzada
  • Instalación de las herramientas de desarrollo necesarias
  • Configuración de la placa de desarrollo BeagleBone Black
  • Configuración de la consola serie
  • Inicio del dispositivo destino

3. Obtención y comprensión de los códigos fuente del kernel

  • Árbol de códigos fuente del kernel de Linux
  • Kernels estables vs. kernels con soporte a largo plazo
  • Descarga de los códigos fuente del kernel
  • Exploración de la estructura del código fuente
  • Documentación del kernel
  • Gestión de versiones del kernel

4. Configuración, compilación e inicio del kernel

  • Configuración del kernel usando menuconfig
  • Selección de características del kernel
  • Compilación cruzada del kernel
  • Creación de imágenes del kernel
  • Instalación de módulos del kernel
  • Visión general del cargador de arranque (Bootloader)
  • Arranque de un kernel personalizado

5. Fundamentos del árbol de dispositivos (Device Tree)

  • Propósito del árbol de dispositivos
  • Archivos de fuente del árbol de dispositivos (DTS)
  • Objeto binario del árbol de dispositivos (DTB)
  • Conceptos de descripción de hardware
  • Modificación de archivos del árbol de dispositivos
  • Creación y despliegue de árboles de dispositivos

6. Módulos del kernel de Linux

  • Arquitectura de los módulos del kernel
  • Creación de módulos del kernel cargables
  • Carga y descarga de módulos
  • Parámetros de los módulos
  • Dependencias de los módulos
  • Interacción con los módulos del kernel
  • Técnicas de depuración de módulos

7. Depuración del kernel de Linux

  • Registro del kernel con printk()
  • Uso de dmesg
  • Depuración dinámica
  • Análisis de pánico del kernel
  • Mensajes de error (Oops)
  • Depuración con GDB
  • Herramientas básicas de trazado de rendimiento

8. Controladores de dispositivos de caracteres

  • Modelo de controladores de dispositivos de Linux
  • Dispositivos de caracteres
  • Registro de controladores
  • Operaciones de archivo
  • Operaciones de lectura y escritura
  • Interfaz IOCTL
  • Gestión de memoria
  • Limpieza del controlador

9. Integración de controladores y acceso al hardware

  • Dispositivos y controladores de plataforma
  • Programación de E/S general de propósito (GPIO)
  • Gestión de interrupciones
  • Temporizadores y trabajo diferido
  • Acceso a registros de hardware
  • Trabajo con E/S mapeada en memoria

10. Control de versiones con Git

  • Fundamentos de Git
  • Gestión del código fuente del kernel
  • Ramas y fusiones
  • Creación de parches
  • Revisión de cambios
  • Colaboración en el desarrollo del kernel

11. Laboratorios prácticos de desarrollo del kernel

  • Configuración de un kernel personalizado
  • Creación y despliegue del kernel
  • Creación de un módulo de kernel sencillo
  • Desarrollo de un controlador básico de dispositivo de caracteres
  • Modificación de archivos del árbol de dispositivos
  • Depuración de problemas del kernel en BeagleBone Black

12. Mejores prácticas y resumen

  • Estilo de codificación del kernel
  • Escritura de controladores mantenibles
  • Peligros comunes en el desarrollo
  • Recursos de documentación del kernel
  • Flujo de trabajo para contribuciones de código abierto
  • Repaso de conceptos clave
  • Preguntas y respuestas
  • Próximos pasos para el desarrollo del kernel de Linux

Requerimientos

Conocimientos básicos sobre el uso de un sistema GNU/Linux

 14 Horas

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