Yocto Project — Maßgeschneiderte Linux-Embedded-Lösungen
Von der Bootloader-Konfiguration bis zum fertigen Produkt — ich baue robuste, sichere und wartbare Linux-Systeme für Ihre Embedded-Hardware. Mit dem Yocto Project erhalten Sie ein vollständig reproduzierbares Build-System, das genau auf Ihre Anforderungen zugeschnitten ist.
Warum Yocto Project?
Die Vorteile der Yocto-Plattform für Ihre Embedded-Entwicklung
Vollständige Kontrolle
Keine Blackbox. Sie behalten die volle Kontrolle über jedes Paket, jeden Kernel-Parameter und jedes Dateisystem. Das Yocto Project baut Ihr System von Grund auf — transparent und nachvollziehbar.
Enterprise-Sicherheit
Secure Boot, Verschlüsselung, Hardening — Sicherheit ist kein Add-on, sondern Grundlagendesign. Ich implementiere Security-by-Design für Ihre gesamte Boot-Kette.
Langfristige Wartbarkeit
Reproduzierbare Builds, klare Layer-Struktur und CI/CD-Pipelines sorgen dafür, dass Ihr System auch in 5 Jahren noch aktualisierbar und pflegbar ist.
Hardware-Unabhängig
Ob ARM, x86 oder RISC-V — Yocto unterstützt alle gängigen Architekturen. Ich konfiguriere den perfekten Kernel und Device Tree für Ihre Zielhardware.
Meine Leistungen
Umfassende Yocto-Entwicklung vom Konzept bis zum Deployment
Bootloader & Kernel
U-Boot-Konfiguration, Kernel-Compilierung, Device Tree-Entwicklung und Initramfs-Erstellung — die gesamte Boot-Kette optimiert für Ihre Hardware.
Rootfs & Paketmanagement
Minimalistische oder vollumfängliche Root-Dateisysteme, Paketverwaltung mit opkg/ipk, und strikte Lizenzkompliance ohne viralen Code.
Treiber & Hardware-Integration
Gerätespezifische Kernel-Patches, Device Tree-Erweiterungen, Treiber-Integration und Hardware-Abstraction-Layer für Ihre spezielle Plattform.
System-Updates & OTA
A/B-Partitioning, Delta-Updates, signierte Images und Over-the-Air-Updates für zuverlässige Fernwartung Ihrer Geräteflotte.
Sicherheitshärtung
Secure Boot, TPM-Integration, verschlüsselte Dateisysteme, Netfilter-Regeln und Privilegien — durchgängige Sicherheit von Boot bis Application.
SDK & CI/CD
Vollständige SDKs mit Cross-Toolchain, Debug-Symbolen und Dokumentation. Automatisierte Build-Pipelines mit Docker für konsistente Ergebnisse.
Mein Prozess
Strukturiert, transparent und ergebnisorientiert
Analyse & Anforderungen
Gemeinsam definieren wir Ihre Hardware-Anforderungen, Sicherheitsrichtlinien und Lieferumfänge. Ich erstelle einen detaillierten Yocto-Layer-Plan.
Build & Integration
Ich erstelle Ihre benutzerdefinierten Yocto-Layer, konfiguriere das Build-System und integriere alle hardware-spezifischen Komponenten.
Tests & Validierung
Umfassende Tests der Boot-Kette, Dateisystemintegrität, Sicherheitsaudit und Performance-Benchmarking auf Ihrer Zielhardware.
Deployment & Support
Übergabe des fertigen Build-Systems mit Dokumentation, SDK und Schulung. Langfristiger Support und regelmäßige Security-Updates.
Technologien
Relevante Projekte
Projekte aus den Bereichen Landwirtschaft und Solarenergie mit Yocto-basierten Embedded-Systemen
Dies beinhaltet die Entwicklung eines Echtzeit Betriebssystems, um safety-kritische Monitoring- und Steueraufgaben auszuführen. Das Gerät soll den Patienten außerdem bei Fehlverhalten alarmieren.
Das Medizinische Gerät wird nach Normen ISO 13485, ISO 14971, IEC 62304, IEC 60601 entwickelt.
Der Rauchmelder ist zertifiziert durch die UL und den VdS nach EN54-20 Norm, um verlässlich Rauchentwicklung mit hoher Empfindlichkeit zu detektieren.
Die Arbeit an der Firmware ist breit aufgestellt und fokussiert sich auf die Integration eines Bootloaders für Updates im Feld, Kommunikation mit einer Rauchmelder Zentrale (ASD), Steuer-/Messkreis für die Lichtsensorik sowie einer Persistenz für Produktions- und Laufzeitdaten.
Zusätzlich gibt es eine Anbindung für Continuous Integration und Deployment auf ein "Hardware in the Loop"-System für Blackbox-Tests.
Die Arbeit umfasst maßgeblich die Unterstützung des Entwicklerteams durch Bereitstellung, Migration und Pflege eines kundenspezifischen Embedded Linux Derivats als Betriebssystem (Yocto)
Die gesammelten Daten werden lokal gesammelt und komprimiert gespeichert, um anschließend zum Cloud betriebenen (Azure IoT Hub) Farm Management System mittels MQTT transferiert zu werden.
Zusätzlich erfüllt das Steuergerät die Aufgabe als GPS Empfänger, damit das Fahrzeug in der Lage ist automatisiert gesteuert zu werden (selbstfahrend). Die initial ermittelte Position wird durch NTRIP Basisstationen korrigiert, sodass eine hohe Genauigkeit erreicht wird.
Das Betriebssystem ist ein kundenspezifisches Linux, welches mittels Yocto erstellt wird.
Die Smart Meter haben eine Betriebsdauer von bis zu 12 Jahren, ohne ausgewechselt zu werden. Sie messen den Wasserverbrauch und im Speziellen den Energieverbrauch der Kunden zwischen Vor- und Rücklauf am Warmwasserzähler.
Der Zähler erfüllt die Norm EN 1434 und ist zertifiziert durch das PTB. Die Firmware wird betrieben mit einem maßgeschneiderten Betriebssystem. Ein Bootloader ermöglicht Firmware Updates im Feld über eine drahtlose IrDA Schnittstelle. Das Gerät ist sehr energieeffizient.
Die Gerätekalibrierung und Prüfung auf Korrektheit der Berechnung des Wasserverbrauchs als auch des Energieverbrauchs wurde an spezialisierten Testständen durchgeführt.
Die Module nutzen verschiedenste Mikrocontroller, unter anderem einen STM32F4xxx zum Betreiben einer Benutzer GUI mittels touchgfx.
Die Zentrale steuert und reagiert auf digitale Aus- und Eingänge, um z.B. Sensoren wie Rauchmelder und Wettersensoren zu betreiben oder Alarme auszulösen. Zusätzlich werden auch Kettenantriebe zum Schließen oder Öffnen von Fenstern betrieben. Eine Zentrale wird abhängig von den Gebäudedimensionen mit mehr oder weniger Einheiten ausgestattet. Die lokale Infrastruktur ist kalibrierbar als Abbild hinterlegt.
Die Zentrale ist für die Norm ISO 21927-9 zertifiziert.