- Durée
- 2 jours
- Niveau
- Intermédiaire
- Modalités
- Distanciel
Description de la formation Linux temps reel
Objectifs pédagogiques
Objectifs pédagogiques:
Concrètement, à l'issue de cette formation Temps réel sous Linux vous serez en mesure de :
- Ordonnancer sous Linux
- Maitriser la notion de temps-réel souple (ordonnancements Fifo et Round-Robin sur un noyau standard Vanilla, fluctuations des timers, latence d'interruption, problèmes temps-réel classiques.)
- Maitriser la notion de temps-réel amélioré (principes de PREEMPT_RT, application du patch et compilation du noyau, mesure des améliorations de fluctuation ou de latence.)
- Mettre en oeuvre l'extensions temps-réel strict (Installation et examen de Xenomai, exemple d'applications avec l'API Xenomai, handlers d'interruption.)
Objectifs opérationnels
Objectif opérationnel:
Découvrir l'ensemble des outils de développement industriel disponibles librement sous Linux.
Programme
Contenu du cours, module par module
5 modules
Introduction
- Noyau et espace utilisateur, organisation du système, répartition des ressources.
Multi-tâche sous Linux
- Processus et threads Posix.
- Synchronisation et communication entre tâches.
Systèmes multi-processeurs symétriques (SMP)
- Multi-processeur, multi-coeur, hyperthreading.
- Affinités et migrations des tâches.
Temps-partagé
- Ordonnanceurs O(1) et CFS, groupement automatique des tâches.
- Priorités, nice
Travaux pratiques
Vitesse de communication par file de messages.
Utilisation de la mémoire partagée.
Synchronisation par mutex et par variable condition. Influence de la priorité temps-partagé.
Fifo et Round-robin
- Passage en temps-réel.
- Priorités.
- Garde-fou temps réel.
Timers
- Création de timers Unix et Posix.
- Mesures temporelles.
Interruptions
- Principe.
- Organisation des handlers.
- Préemptibilité du noyau.
- Latences.
Problèmes temps-réel classiques
- Lancement de tâches en parallèle.
- Inversion de priorité.
- Reprise de mutex.
Travaux pratiques
Mesure de précision des timers.
Effet de la préemptibilité du noyau sur la latence des interruptions.
Examen d'inversion de priorité.
Héritage de priorité.
Test de reprise de mutex.
Patch PREEMPT_RT
- Principe.
- Patch d'Ingo Molnar et Thomas Gleixner.
- Compilation du noyau.
Préemption totale
- Effets de l'option de préemptibilité totale.
- Activation à la compilation.
Threadeds interrupts
- Configuration de la priorité des handlers d'interruptions.
Instrumentation et mesures
- Outils RT-test et cyclictest.
Travaux pratiques
Vérification de la préemptibilité.
Utilisation de cyclictest et comparaison avec le noyau standard.
Comparaison du comportement des exemples du chapitre précédent.
Principes du temps-réel strict (Hard Realtime)
- Noyau standard et extensions RT-Linux, RTAI, Xenomai...
Installation et validation de Xenomai
- Patch et bibliothèque utilisateur.
- Compilation du noyau et des outils de test.
Applications sous Xenomai
- Tâches Xenomai.
- Timers et tâches périodiques.
- Communication et synchronisation.
Gestion des interruptions
- Interface de programmation RTDM.
Travaux pratiques
Création de tâches.
Synchronisation.
Vérification des priorités par rapport aux tâches du noyau standard.
Priorités par rapport au kernel Linux.
Test de précision des timers.
Mesure des latences d'interruption.
Discussions libres sur l'ensemble des thèmes abordés.
Travaux pratiques
Travaux pratiques
Les nombreux exercices et études de cas progressifs sont réalisés sur un réseau de serveurs Linux. Tous les programmes réalisés en TP existent sous forme de squelettes que les participants complètent eux-mêmes. Un CDrom est fourni à chacun des participants contenant la correction des travaux pratiques.
Programme mis à jour le 10/09/2025
Public concerné
Cette formation Linux temps réel cible principalement les développeurs.
Prérequis
Les participants doivent disposer d'une bonne connaissance d'Unix ou de Linux et d'une bonne connaissance de la programmation en C.
J’évalue mes connaissances pour vérifier que je dispose des prérequis nécessaires pour profiter pleinement de cette formation en faisant le test de prérequis.
Faire le testFinancement
Cette formation peut être prise en charge par votre entreprise, seule ou avec l’appui de son opérateur de compétences. Nous fournissons le devis et les pièces attendues par l’OPCO.
5/5
6 avis
« Mon avis sur le contenu du stage : "Très bon niveau de formation." Mon avis sur le formateur : "Très bon niveau par un spécialiste reconnu." Mon avis sur la salle de formation : "Il manque un rideau dans la salle pour cacher la vue." Ce que j'ai le plus apprécié : "Très bon accueil, salle de pause très agréable." Ce que j'ai le moins apprécié : "Il manque un rideau dans la salle pour cacher la vue." »
AK « Ce que j'ai le plus apprécié: Formation très intéressante et très bien animée Ce que j'ai le moins apprécié: J'aurais aimé que la formation dure 5 jours pour avoir un peu plus de travaux pratique sur la temps réel (dernière partie) »
Aziz « Mon avis sur le contenu du stage: Manque de TP sur ce cours Mon avis sur la salle de formation: Salle assez petite Ce que j'ai le plus apprécié: Bon Niveau technique de la formation Compétences et sens pédagogique du formateur »
JCM
Les avis figurant ci-dessus sont issus des fiches d’évaluation que remplissent les participants à la fin de la formation. Ils sont ensuite publiés automatiquement si les personnes ont explicitement accepté que nous les diffusions.
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