Buildroot
Wenn Sie schnell ein Board Support Package (BSP) für ein Embedded-Linux-System entwickeln müssen, ist Buildroot eine Option, die Sie in Betracht ziehen sollten. Es ist einfach zu verwenden, schnell zu kompilieren, kostenlos und Open Source. Buildroot unterstützt Tausende von Paketen, Netzwerk- und System-Utilities und ist damit ein benutzerfreundliches Werkzeug zur Erstellung von Embedded-Linux-Systemen – und eine ausgezeichnete Wahl für Ihr nächstes BSP-Projekt.
Was ist Buildroot?
Buildroot begann als Open-Source-Projekt, das ursprünglich dazu diente, Makefiles miteinander zu verknüpfen. In den letzten zwanzig Jahren hat es sich jedoch zu einem der einfachsten und schnellsten Werkzeuge entwickelt, um Embedded-Linux-Systeme für unterschiedliche Boards zu erstellen. Sowohl bei Hobbyisten als auch bei professionellen Entwicklern beliebt, bildet Buildroot die Grundlage für viele BSPs auf einer Vielzahl von Embedded-Geräten. Heute gilt Buildroot – ebenso wie Alternativen wie Yocto – als Goldstandard für die BSP-Entwicklung im Embedded-Bereich.
Die wichtigsten Herausforderungen von Buildroot
Mangel an Fachwissen
Auch wenn das Open-Source-Projekt Buildroot bereits seit Jahrzehnten existiert, ist es sehr wahrscheinlich, dass Ihre internen Teams damit keine Erfahrung haben. Es gibt zahlreiche kostenlose und Open-Source-BSPs, und die Anpassung eines bestehenden Pakets mag Ihren Teams in der Vergangenheit gute Dienste geleistet haben. Doch ein System mit Buildroot von Grund auf zu erstellen – insbesondere über die Basisfunktionen hinaus – kann sich oft als deutlich größere Herausforderung erweisen.
Interne Teams sind auf Yocto umgestiegen
Viele interne Teams, die früher Erfahrung mit Buildroot hatten, sind auf weit verbreitete Alternativen wie Yocto umgestiegen, um Embedded-Linux-Systeme zu erstellen und zu generieren. Da sich die BSP-Entwicklung in den letzten Jahren weitgehend von Buildroot hin zu Yocto verlagert hat, verfügen Ihre internen Teams möglicherweise über fundierte Kenntnisse in Yocto, jedoch nicht über das notwendige Know-how,
Aktualisierung eines bestehenden Buildroot-Pakets
Wie alle Embedded-Pakete wird auch Buildroot regelmäßig aktualisiert, und alle drei Monate erscheinen neue stabile Versionen. Wenn Ihre Entwickler nicht regelmäßig mit dem einfach zu bedienenden Tool Buildroot arbeiten, kann es eine echte Herausforderung sein, Ihr bestehendes Buildroot-Paket auf die neueste Version zu aktualisieren und dabei die Sicherheitsfunktionen der neuen Version korrekt zu integrieren.
Wichtige Aspekte, die Sie berücksichtigen sollten
Entwicklung
- Konfigurationsdatei erstellen
- BSP anpassen
- Tests, Validierung, Dokumentation
Travis Rothlisberger
Director of Device Development
Wir wandten uns an Witekio, obwohl wir nur begrenzte Erfahrung mit Embedded Linux oder Qt hatten, und gingen nicht nur mit einem funktionsfähigen Proof-of-Concept, sondern auch mit einer soliden Grundlage für die weitere Produktentwicklung in diesem und zukünftigen Projekten hervor.
WIE MAN IN BUILDROOT entwickelt
Diskussion
Jedes Buildroot-Projekt beginnt mit einer ausführlichen Diskussion, um sicherzustellen, dass unsere Teams Ihre Erwartungen, Ziele und gewünschten Ergebnisse genau verstehen.
Der erste Schritt besteht darin, Ihre Anforderungen im Detail zu analysieren. Diese können so einfach sein wie die Erstellung eines einzelnen BSPs oder so komplex wie der Aufbau einer Grundlage für eine ganze Reihe von Geräten mit unterschiedlichen Hardwarekomponenten, die breit eingesetzt werden sollen. Durch die frühzeitige Kommunikation von Anforderungen und Erwartungen können wir eine Roadmap für Ihr Projekt erstellen, die den gesamten Prozess transparent abbildet.
Ebenso wichtig ist es, dass unsere Teams Ihre Hardware bewerten – sowohl um zu verstehen, wofür Sie das Buildroot-Paket benötigen, als auch um ihre Expertise zu Ihrem Vorteil einzusetzen. Unsere Teams kennen die verschiedenen Hardwareoptionen und können Sie beraten, falls es Alternativen gibt, mit denen sich Ihr Produkt weiter optimieren lässt.
Abschließend erstellt und präsentiert unser Team einen Projektplan und stimmt sich mit Ihnen über die Roadmap für die Umsetzung Ihres Buildroot-Projekts ab.
Entwicklung
Sobald die Roadmap für Ihr Buildroot-Projekt festgelegt ist, beginnen unsere Teams mit der Entwicklung Ihres BSP.
Die Buildroot-Entwicklung startet mit der Erstellung einer Konfigurationsdatei. Von dort aus können unsere Ingenieure die benötigten Komponenten hinzufügen und das neue Paket installieren, das schließlich das BSP für Ihr Gerät bildet.
Anschließend passen unsere Ingenieure das BSP an Ihre Anforderungen an. Neben der Anpassung an Ihre spezifischen Bedürfnisse und Erwartungen, wie in der Roadmap definiert, nutzen wir auch unsere umfassende Erfahrung in der Entwicklung kundenspezifischer BSPs für verschiedene Branchen – beispielsweise Medizintechnik, Kosmetik und Unterhaltungselektronik – um sicherzustellen, dass Ihr individuelles BSP den Best Practices entspricht.
Alle Pakete und Dateien werden intern getestet und validiert, um sicherzustellen, dass sie fehlerfrei laufen, die volle Leistung Ihrer gewählten Hardware ausschöpfen und optimal an Ihre Anforderungen und Anwendungsfälle angepasst sind.
Nach Abschluss der Validierungsphase dokumentieren unsere Teams das BSP und das Buildroot-Paket vollständig. Diese Dokumentation ist klar und umfassend, sodass Ihre internen Teams nach Projektabschluss die volle Kontrolle über den Quellcode übernehmen können.
Schließlich, nach Fertigstellung des BSP, erfolgreicher Testphase und abgeschlossener Dokumentation, übergeben wir das BSP an Ihr Team. Auf Wunsch unterstützen wir Sie beim Flashen des BSPs auf Ihre Hardware – Ihre internen Teams verfügen jedoch über alles, was sie benötigen, um den Quellcode eigenständig und in größerem Maßstab einzusetzen.
Nach der Auslieferung
Auch nach Abschluss des Build-Prozesses eines Buildroot-Projekts steht Witekio Ihnen zur Seite, um sicherzustellen, dass Ihr Produkt und Ihre Teams den maximalen Mehrwert für Ihr Unternehmen schaffen.
Viele Kunden entscheiden sich dafür, Witekio mit der Wartung ihres Buildroot-BSP zu beauftragen. Unsere Teams können regelmäßig nach Sicherheitslücken suchen, Fehler beheben, die durch Interaktionen mit neuen Softwareversionen entstehen, und so dafür sorgen, dass Ihre Endnutzer weiterhin zufrieden mit Ihrer Lösung sind.
Da sich Sicherheitsbedrohungen und Angriffsvektoren ständig weiterentwickeln, kann Witekio Ihre Teams zudem dabei unterstützen, die Sicherheit der von Ihnen eingesetzten Geräte zu gewährleisten. Regelmäßige Sicherheitsüberprüfungen, das Scannen von Angriffsflächen und die Stärkung bestehender Sicherheitsmechanismen sind nur einige der Maßnahmen, mit denen unsere Teams dazu beitragen, Ihre Geräte sicher und Ihren guten Ruf unversehrt zu halten.
Schließlich, wenn Ihre Produktverantwortlichen beschließen, den Funktionsumfang Ihrer Geräte zu erweitern, steht Witekio bereit, um Sie bei der Bereitstellung neuer Funktionsupdates zu unterstützen. Dank unserer Erfahrung mit den kundenspezifischen BSPs, die Ihrem Code zugrunde liegen, verfügen unsere Teams über das Wissen zu Ihrem Produkt und Ihrer Branche, um diese Änderungen schnell und effizient umzusetzen.
Die wichtigsten Vorteile von Buildroot für Embedded-Linux-Systeme
Kompilierungsgeschwindigkeit
Yocto und Buildroot sind zwei der Build-Systeme, die Entwickler verwenden, um die benötigten Pakete abzurufen und zu kompilieren, um das Dateisystem und das BSP für ein Betriebssystem und die zugehörige Hardware bereitzustellen. Beide Tools haben ihre Vorteile, doch in Bezug auf die Kompilierungsgeschwindigkeit liegt Buildroot deutlich vorn.
Da Buildroot ein System-Image anstelle einer vollständigen Embedded-Linux-Distribution erstellt, ist der Build-Prozess wesentlich schneller. Projekte können dadurch schneller voranschreiten als mit einer Yocto-Alternative – und selbstverständlich führen die kürzeren Kompilierungszeiten auch zu Kosteneinsparungen, was langfristig eine höhere Rentabilität und eine bessere Kapitalrendite bedeutet.
Einfach zu erlernen
Das Build-System Buildroot entstand aus dem Bedarf nach einem einfach aufgebauten Tool, das als Open-Source-Projekt Embedded-Linux-Systeme per Cross-Kompilierung erzeugen kann. Dieses ursprüngliche Ziel hat Buildroot über die Jahrzehnte hinweg beibehalten – und genau diese überzeugende Einfachheit ist bis heute ein Markenzeichen.
Für die überwiegende Mehrheit der Embedded-Entwickler ist Buildroot daher leicht zu handhaben, und ein grundlegendes System oder BSP kann sehr schnell erstellt werden – manchmal in weniger als einer Stunde – dank der vom Linux-Kernel bekannten Konfigurationsschnittstellen menuconfig, gconfig und xconfig. Da Buildroot auf der weithin bekannten Makefile-Syntax basiert, gelingt der Einstieg und die Weiterentwicklung mit diesem Tool deutlich einfacher als mit vielen Alternativen.
Grafische Benutzeroberfläche
Im Gegensatz zu einigen alternativen Ansätzen und anderen Paketen verwendet Buildroot eine einzigartige und zugleich vertraute grafische Benutzeroberfläche. Dadurch wird die Entwicklung eines BSPs einfacher und äußerst benutzerfreundlich, da die klare Struktur des Systems direkt vor dem Entwickler sichtbar ist und Buildroot somit leicht konfiguriert werden kann.
Das **menuconfig**-Fenster beispielsweise ermöglicht eine einfache Navigation innerhalb des Buildroot-Pakets, und – vorausgesetzt, Ihre Entwickler verstehen den Umgang mit der Makefile-Sprache – beschleunigt diese grafische Oberfläche die Entwicklung zusätzlich.
Witekio kann Sie unterstützen bei Ihrem Buildroot-Projekt
Witekio entwickelt BSPs mit Buildroot seit der ersten Veröffentlichung des Open-Source-Projekts im Jahr 2005. In den Jahrzehnten seither haben unsere Ingenieure BSPs für Embedded-Linux-Projekte in unterschiedlichsten Branchen und für zahlreiche Geräte sowohl im Consumer- als auch im Industriebereich erstellt oder angepasst.
Mit fast 20 Jahren Erfahrung in der Buildroot- und Linux-Entwicklung sowie einer nachgewiesenen Erfolgsbilanz sind unsere Teams bestens aufgestellt, um Ihr Projekt voranzubringen, Ihre Entwicklungsziele zu erreichen und ein Endprodukt zu liefern, das den Anforderungen Ihrer Nutzer gerecht wird.
Kontaktieren Sie unser Team noch heute, um Ihr Buildroot-Projekt zu starten.
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