Formation Développement système embarqué Linux avec Yocto

Programme de la formation
Développement système embarqué Linux avec Yocto

• Introduction à Yocto et l'écosystème embarqué Linux

  - Comprendre les enjeux du développement embarqué Linux
  - Présentation de Yocto Project et de ses composants clés (Poky, OpenEmbedded, BitBake)
  - Positionnement de Yocto par rapport à d'autres solutions (Buildroot, distributions classiques)
  - Prérequis et environnement de travail : installation des dépendances et configuration
  - Premier build rapide d'une image Yocto de base

• Architecture de Yocto : couches, recettes et classes

  - Explorer la structure d'un projet Yocto (poky, meta-openembedded, etc.)
  - Concept de couches (layers) : rôle, organisation et création de sa première couche
  - Comprendre les recettes (recipes) : .bb, .bbappend, fragmentisation
  - Découverte des classes (classes) : bbclass, héritage, fonctionnalités partagées
  - Organisation des métadonnées et meilleures pratiques

• BitBake : le moteur de build Yocto

  - Syntaxe de base de BitBake : variables, fonctions, tâches, dépendances
  - Commandes BitBake essentielles : bitbake, bitbake -c, devshell
  - Comprendre le processus de compilation (fetch, unpack, patch, compile, install, package)
  - Gestion des caches (sstate) : accélération des builds, partage d'artefacts
  - Débogage des erreurs de build avec BitBake

• Création et personnalisation de recettes logicielles

  - Écrire une recette simple pour un exécutable ou une bibliothèque
  - Gérer les sources logicielles : git, tarball, accès distants
  - Intégrer des dépendances logicielles et des paquets système
  - Appliquer des patchs et modifier le code source à la volée
  - Utiliser des variables clés pour la compilation (PN, PV, PR, LICENSES, RDEPENDS, FILES)

• Personnalisation d'images système

  - Comprendre les types d'images Yocto (core-image-minimal, core-image-full-cmdline)
  - Ajouter ou supprimer des paquets à une image existante
  - Créer sa propre image personnalisée avec des recettes spécifiques
  - Configuration du système de fichiers et gestion des partitions
  - Introduction aux fonctionnalités d'initialisation (systemd, sysvinit)

• Gestion des couches personnalisées (meta-*)

  - Concevoir une structure de couche cohérente et maintenable
  - Bonnes pratiques pour l'organisation des recettes et des fichiers
  - Utilisation de la commande `yocto-layer create`
  - Intégration de couches tierces et résolution de conflits
  - Versioning et gestion des dépendances entre couches

• Optimisation des tailles d'images et des temps de build

  - Techniques pour réduire la taille des systèmes de fichiers
  - Suppression des composants inutiles (documentation, locales, debug symbols)
  - Utilisation des options de compilation pour l'optimisation (OFLAGS)
  - Gestion avancée du cache (shared state, dl_dir)
  - Mesure et analyse des performances de build

• Développement et débogage d'applications sur Yocto

  - Création d'environnements de développement SDK (devtool, populate_sdk)
  - Compilation croisée d'applications host et cible
  - Déploiement d'applications sur la cible via SSH/SCP
  - Utilisation d'outils de débogage (gdbserver, strace) dans Yocto
  - Mise en place d'un workflow de développement agile avec Yocto

• Intégration de plateformes matérielles spécifiques

  - Comprendre les couches BSP (Board Support Package)
  - Ajout d'une nouvelle BSP ou adaptation d'une existante
  - Configuration du kernel Linux : fragments de configuration et recettes noyau
  - Gestion des périphériques matériels : device trees et pilotes
  - Cas d'étude d'intégration sur une carte type Raspberry Pi/BeagleBone

• Mise à jour et maintenance des systèmes Yocto

  - Stratégies de mise à jour Over-The-Air (OTA)
  - Utilisation de Mender ou d'autres solutions d'OTA
  - Gestion des versions des couches (dunfell, kirkstone, etc.)
  - Maintenance des recettes et des dépendances à long terme
  - Sécurité des systèmes embarqués avec Yocto

• Yocto avancé : poky, OpenEmbedded et BitBake en profondeur

  - Étude des classes avancées (autotools, cmake, python)
  - Création de recettes pour des services système (systemd, init scripts)
  - Utilisation des local.conf et bblayers.conf avancées
  - Architecture client-serveur de BitBake et `bitbake-dumps`
  - Astuces et bonnes pratiques des experts Yocto

• Cas pratiques et déploiement de projets Yocto

  - Conception d'un pipeline de build Yocto pour CI/CD
  - Intégration Yocto dans des environnements conteneurisés (Docker)
  - Déploiement d'une image Yocto sur une cible réelle
  - Dépannage avancé et résolution de problèmes complexes
  - Synthèse des bonnes pratiques et conseils pour projets industriels