ЖУРНАЛ СТА 3/2013

Системное и инструментальное программное обеспечение В поставляемом изготовителем ком- плекте процессорного модуля находит- ся диск CompactFlash с дистрибутивом Linux. В этом варианте работы корневая файловая система разворачивается в оперативной памяти, что позволяет ис- ключить обращения к долговременной памяти на запись в ходе эксплуатации. Это, в свою очередь, позволяет предо- хранить требующуюся для работы изде- лия информацию от разрушения в слу- чае программных и аппаратных сбоев (например, при отключении электро- питания) во время незавершённых опе- раций записи. На диске важнейшими в работе файла- ми в нашем случае являются следующие: ● /base /changes.mo – главная корневая файловая система (изменяемые фай- лы и каталоги); ● /base /rootfs.mo – главная корневая файловая система (неизменяемые файлы); ● bzImage – сжатый образ ядра (с раз- архиватором внутри); ● initrd.gz – временная корневая фай- ловая система; ● syslinux.cfg – конфигурационный файл утилиты-загрузчика Syslinux. В дистрибутив введена специальная команда fwsave, при которой происхо- дит архивация каталогов /etc, /home, /lib/rc, /opt, /root, /var в файл chan- ges.mo . Это позволяет сохранять на- стройки и пользовательские данные из файловой системы на RAM-диске в файле на CompactFlash. После переза- грузки все эти настройки и данные бу- дут доступны автоматически. Для полноценной поддержки дистри- бутивом оборудования производитель предлагает обновить версии файлов bzImage (ядра) и initrd.gz (временной файловой системы) с адреса на своём сервере ftp://ftp.prosoft.ru/pub/Hardware/ Fastwel/CPx/CPC304/Software/Drivers/ Linux-2.6/image/tmp. Данный дистри- бутив, настроенный, снабжённый не- обходимыми утилитами и с установлен- ной управляющей программой исполь- зуется нами как штатный. Кроме того, для удобства разработки программ производителем был предло- жен дополнительный дистрибутив Li- nux, предусматривающий развёртыва- ние корневой файловой системы на лю- бом подходящем диске – NAND Flash, CompactFlash или на другом IDE-уст- ройстве, а также имеющий в своём со- ставе полезную возможность обновле- ния и скачивания пакетов из репозито- риев Debian – инструментов dpkg, apt- get и apt-cache. C официального сайта Debian (http://www.debian.org/distrib/ pa- ckages) можно скачать нужные пакеты для Debian Squeeze и установить их. Дан- ный дополнительный дистрибутив (cpc304_linux_v100.tar.bz2) доступен по адресу: ftp://ftp.prosoft.ru/pub/Hardware/ Fastwel/CPx/CPC304/Software/Drivers/ Linux-2.6/test. Этот дистрибутив развёр- нут на отдельном диске CompactFlash для использования при разработке про- граммы, для скачивания необходимых пакетов и для создания в конечном ито- ге требуемых файлов changes.mo , ro- otfs.mo штатного диска. Сами по себе эти файлы представляют собой архивы формата squashfs – сжимающей файло- вой системы, предоставляющей доступ к данным в режиме только для чтения, что необходимо для встраиваемых систем. Для удобства работы нами была про- изведена русификация обоих дистрибу- тивов. В дистрибутив, предназначен- ный для разработки, была установлена поддержка удалённого управления фай- лами по протоколу SSH (точнее, его расширению SFTP), что позволило пи- сать код на персональном компьютере с установленной средой разработки Ec- lipse, а проводить компиляцию, сборку и тестирование кода непосредственно на процессорном модуле CPC30401/ LNX. Естественно, в этот же дистрибу- тив были установлены пакеты средств разработки программного кода. В штатный дистрибутив были также установлены пакеты поддержки прото- кола NTP для синхронизации машин- ных часов остальных компьютеров, программа оперативного отображения времени на терминале и основная про- грамма, обеспечивающая требуемую функциональность. Принципы работы изделия и достигнутые значения основных технических характеристик Основой для хранения единого вре- мени в отсутствие сигналов СЕВ яв- ляется термостатированный кварцевый генератор с номинальной частотой 10,000000 МГц, нестабильностью ча- стоты от температуры ±1•10 –10 , долго- временной нестабильностью частоты за сутки ±0,5•10 –9 , долговременной не- стабильностью частоты за первый год ±50•10 –9 и с возможностью точной подстройки частоты управляющим на- пряжением. На основе частоты, вырабатываемой термостатированным кварцевым гене- ратором, в изделии ведётся наносе- кундный счётчик времени, имеющий цену младшего разряда 1 нс, разряд- ность 64 бита и в текущей реализации обеспечивающий разрешающую спо- собность 200 нс (то есть инкременти- руемый каждые 200 нс частотой кварце- вого генератора). Этот счётчик хранит привязанное к СЕВ время суток, исчис- ляемое от полуночи, и обеспечивает в ходе штатной эксплуатации изделия по- грешность привязки к СЕВ не хуже 1 мкс в случае устойчивого поступления меток СЕВ и не хуже 10 мкс в случае от- 64 СТА 3/2013 РАЗ РА БОТ КИ / КОСМОНА В Т ИКА www.cta.ru Рис. 5. Интерфейс программы конфигурирования © СТА-ПРЕСС