FR:RPi Software

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Logiciels et Distributions :

Logiciels - une vue d'ensemble.

Distributions - systèmes d'exploitation et environnements de développement pour le Pi.

Compilation du noyau - conseils sur la compilation du noyau.

Performances - mesure des performances du Pi.

Programmation - langages de programmation utilisables sur le Pi.


Vue d'ensemble

Si vous souhaitez juste un système qui fonctionne, tout ce dont vous avez besoin est une carte SD correctement formatée. Pour les détails sur comment la créer ou en obtenir une, veuillez lire la page Hardware Basic Setup.

Afin de comprendre les composants logiciels du RPi, vous devez au préalable comprendre la façon dont il est amorcé. À la mise sous tension, le CPU est hors ligne, et un petit cœur RISC sur le GPU est responsable de l'amorçage du SoC, par conséquent, la plupart des éléments d'amorçage est en réalité exécutée par le code du GPU, pas par le CPU.

La séquence d'amorçage et les composants se répartissent ainsi :

  • Chargeur d'amorçage de premier niveau - Il est utilisé pour monter la partition racine FAT32 de la carte SD afin que le chargeur de second niveau puisse être accessible. Il est programmé dans le SoC lui-même pendant la fabrication du RPi et ne peut pas être reprogrammé par l'utilisateur.
  • Chargeur d'amorçage de second niveau (bootcode.bin) - Il sert à extraire le micrologiciel du GPU à partir de la carte SD, à programmer le micrologiciel, puis à démarrer le GPU.
  • Micrologiciel du GPU (start.elf) - Une fois chargé, il permet au GPU de démarrer le CPU. Un autre fichier, fixup.dat, est utilisé pour configurer la répartition de la SDRAM entre le GPU et le CPU. À ce stade, le CPU sort de l'état reset et la poursuite de l'exécution lui est transférée.
  • Code utilisateur - Cela peut être un des binaires parmi tous ceux qu'il y a. Par défaut, il s'agit du noyau Linux (habituellement nommé kernel.img), mais ça pourrait aussi être un autre gestionnaire de démarrage (e.g. U-Boot), ou une application bare-bone.

Avant le 19 octobre 2012, il existait aussi un troisième niveau d'amorçage (loader.bin) mais celui-ci n'est plus nécessaire. [1]

L'image Raspbian Linux (autres ?) disponible sur le site web de la fondation ([1]) contient également des versions tronquées des fichiers ci-dessus (fixup_cd.dat, start_cd.elf). Ils sont utilisés lorsque la mémoire GPU est définie sur 16 Mo, ce qui a pour conséquence de désactiver certaines fonctionnalités du GPU. Plus d'informations ici. De plus, il en existe aussi des versions de test (fixup_x.dat, start_x.elf), qui disposent de fonctionnalités pouvant être instables/pas testées entièrement/bidouillées - actuellement, l'utilisation de ces fichiers à la place des fixup.dat/start.elf classiques rend disponibles des codecs vidéo supplémentaires.

En raison de ce processus d'amorçage, l'utilisation d'une carte SD pour démarrer le RPi est obligatoire. Cela implique cependant que vous ne pouvez pas le 'bricker'.

Gestionnaires d'amorçage du GPU

Actuellement, l'ensemble du logiciel du GPU et le micrologiciel sont fournis sous forme binaire. Pour Raspbian, la version stable la plus récente est présente dans l'image et peut être mise à jour avec apt-get (voir la page ajout de logiciel). La dernière version développée est téléchargeable depuis la section RPI firmware sur GitHub. À ce jour, le code source n'est pas disponible.

rpi-update est également proposé comme un moyen plus facile de mettre à jour le noyau et le micrologiciel. Veuillez noter, comme il s'agit du tout dernier micrologiciel, qu'il ne devrait être réellement utilisé que par des utilisateurs avancés et peut encore comporter des bogues et être incompatible avec des images existantes.

Distributions

Page principale : Distributions

Des images de cartes SD pour certaines distributions prêtes à l'emploi, dont Raspbian (la distribution officielle pour RPi, basée sur Debian), Arch Linux ARM, et RISC OS sont disponibles depuis le site web de la fondation Raspberry Pi. Des cartes SD pré-installées sont également disponibles chez The Pi Hut.

Plusieurs autres distributions proposent aussi des images pour RPI. Voir sur http://www.raspberrypi.org/phpBB3/viewforum.php?f=18

La distribution conseillée est Raspbian.

Noyau

Page principale : RPi Kernel Compilation

Les sources du noyau peuvent être obtenues depuis la section linux du RPi sur GitHub

Compilateur

Le processeur Broadcom du Raspberry Pi contient un processeur ARM v6 à usage générique et un GPU Broadcom VideoCore IV. Aucune donnée n'est disponible actuellement sur la présence (éventuelle) d'autres cœurs au sein du BCM2835.

ARM

There is broad compiler support for the ARM processor including GCC - please see ARM Compilers. There are also a number of cross-compiler toolchains - please see toolchains.

The gcc compiler flags which will produce the most optimal code for the RPi are:

-Ofast -mfpu=vfp -mfloat-abi=hard -march=armv6zk -mtune=arm1176jzf-s

-Ofast may produce compile errors for some programs. In this case, -O3 or -O2 should be used instead. Note that -mcpu=arm1176jzf-s can be used in place of -march=armv6zk -mtune=arm1176jzf-s.

If you want to generate a relatively up-to-date compiler that uses the optimal flags by default, you can roll your own version of Linaro GCC - see RPi Linaro GCC Compilation.

GPU

The GPU provides APIs for Open GL ES 2.0, hardware-accelerated OpenVG, and 1080p30 H.264 high-profile decode.

The GPU is capable of 1Gpixel/s, 1.5Gtexel/s or 24 GFLOPs of general purpose compute and features a bunch of texture filtering and DMA infrastructure - the Raspberry Pi team are looking at how they can make this available to application programmers. For the documentation on some Broadcom APIs exposed to control the GPU, see RPi VideoCore APIs.

The GPU blob is an 18MB elf file, including libraries. It does an awful lot. [2]

DSP

Un DSP est présent mais il n'y a pas d'API publique pour l'instant (Liz pense que l'équipe de BC est intéressée par le fait d'en rendre une disponible un jour).

Performances

Un grand nombre de résultats de tests de performances est disponible sur la page performances.

Programmation

Des environnements de développement sont disponibles selon le langage qui vous utilisez - voir la page programmation.

Émulation

Le processeur ARM du RPi peut être émulé grâce à QEMU. Voir le tutoriel d'emercer, et également cette discussion.

Références

  1. https://github.com/raspberrypi/firmware/commit/c57ea9dd367f12bf4fb41b7b86806a2dc6281176
  2. http://www.raspberrypi.org/?page_id=43&mingleforumaction=viewtopic&t=247