OLPC Hacking Meet-up心得

經過十天的等待，於於完成了這次「OLPC Hack Meet-Up Day」的活動。活動期間，感謝jollen、jserv、PingYeh、 Andrew、...等人提供不少對活動的經驗和建議。這段期間也感謝BV1AL、KC、olv、 FourDollars、linanne、aguai、wesley、thinker、yungyuc、gaso、yuren...等人的幫忙，才能順利將活動完成。

活動開始，先是由Mat簡單介紹一下如何用QEMU模擬OLPC和測試程式。之後則是共同開發和交流討論。21:10-22:00 則是展示時間，首先是jserv展示了QEMU用於模擬系統開發的各個應用，也現場展示了他最新的成果「親手打造Tablet / WebPad」。接著，FourDollars也跟著和大家分享影音串流程式最新的發展，分析未來的驅勢。並同時展示了一個他參考pcman的程式而改出來的影音外掛程式。可以非常方便的點選網路廣播並收聽，並發想也能整合進OLPC，提高OLPC的娛樂性。

而在PCMan on OLPC這個主題上，由國內開發LiveCD(USB)系列的BV1AL將gcin在OLPC上的成果作成LiveCD的映像檔，並設定好網路等相關部分。而PCMan X開發團隊的字型好手olv ，則是解決OLPC上PCMan X中文字型顯示的問題。在經過一段時間修改，順利將兩方的成果結合起來，如下：

雖然還是有許多小缺點，但這張快照也象徵了我們用行動來實踐我們的信念，也呼應了活動發起的訴求。

在活動期間，wesley、aguai、annelin... 也嘗試利用QEMU建立多個OLPC來模擬mesh network的測試環境。而Andrew、PingYeh、BV1AL、...在Tick偶然拿到OLPC實機的root console後，也著手研究了OLPC的系統更新、開機流程，相信不久之後也能見到相關的經驗分享。

最後希望能持續將這些成果整理出來，以開放的方式回饋給upstream和社群。

親手打造Tablet / WebPad

從事嵌入式系統開發，很大層面就是想體會「親手打造」的成就感。以往最大的問題就是進入的門檻較高，不僅得有開發硬體，還得要耗費大量的時間進行驗證測試，然而，這些繁瑣的過程會讓我們失焦，是的，最重要的部份，還是賦予硬體生命的軟體，這才是具備長遠價值的產物，一旦有了足夠的經驗與系統軟體，要在相容的硬體移植或加強功能設計，那就如魚得水了。

之前選定一個用以「練功」的題目「構想：Embedded Linux + Mozilla」，作法可有很多種，不過筆者嘗試以系統模擬的途徑，驗證「視覺化系統模擬與偵錯」一文中提出的概念：引入針對嵌入式裝置的基礎建設，作以system prototype、進階分析，以及快速軟體開發之用。上個月則於討論群組提出具體的想法「RFC: Tablet/WebPad 參考設計」，目前已稍有成果，在Google Code Hosting上申請了新專案「mind - MIND stands for "Mind Is Not a Device"」，可透過OpenEmbedded的迷你子集合去建構整個Embedded Linux作業系統，並調整為Tablet / WebPad的系統組態，以Xscale與x86作為參考開發的硬體平台，本階段已可使用Qemu為基礎的系統模擬進行驗證 (GNU Toolchain、Emulator，與Debugger均移植到Win32)，以下是運作中的展示畫面：

這呈現了我們Embedded Linux平台的應用程式，即精簡版的Mozilla web browser，輔以XUL打造進階的使用者介面。這個系統主要是作概念性呈現，所以其他應用程式則相對單純，程式主畫面如下：
待作事項：

• 針對ARM平台規範新的虛擬硬體組態，加入Wifi / Bluetooth裝置模擬
• 加入網路管理程式，如Linetconf
• 透過內建的OProfile進行深入的效能調校
• 提供x86 LiveCD

在Ubuntu / Debian上啟動kqemu加速OLPC的執行

Mat 已經寫了一篇簡單的文件「Hello World for OLPC」，只要照著做就可以很容易的把 OLPC 利用 qemu 模擬跑起來了。不過如果可以先把kqemu的kernel module裝起來的話，那麼執行OLPC的模擬會更加的快速順暢。以下簡單介紹Debian/Ubuntu上啟動kqemu的方法：

1. 首先把相關的套件裝好

# sudo aptitude install module-assistant

2. 然後利用module-assistant編譯出kqemu的kernel module並且安裝到系統中

# sudo module-assistant auto-install kqemu-source

3. 最後載入模組並建立裝置節點

# sudo modprobe kqemu major=250
# sudo mknod /dev/kqemu c 250 0
# sudo chmod 666 /dev/kqemu

然後就可以照著Mat寫的文件跟著做即可。

另外~ 目前OLPC底層的作業系統是Fedora Core 6 (zod)，所以啦，知道FC6怎麼玩的，基本上OLPC也是一樣地玩。

模擬Linux on Palm 5

Palm產品家族自第五代開始，部份採用Intel Xscale處理器，日前qemu的CVS tree也正式納入支援，於是熱血的hackers又開始鑽研是否可模擬Palm 5的硬體，並在其上運作Linux。在一番嘗試後，Alex很高興跟大家宣佈這個訊息，請見「Testing Linux4Palm on qemu」一文。他在 Hack&Dev計畫 (目標即是將Linux移植到原本運作PalmOS的硬體環境) 的程式碼加入以qemu為基礎的Palm 5的硬體模擬器，目前支援的硬體列表如下：

• palmtc - Palm Tungsten|C (PXA255)
• palmz72 - Palm Zire72 (PXA270)
• palmtx - Palm TX (PXA270)
• palmld - Palm LifeDrive (PXA270)

取得與編譯方式如下：

# svn co https://hackndev.svn.sourceforge.net/svnroot/hackndev/qemu/trunk qemu-hnd
# cd qemu-hnd
# ./configure --target-list=arm-softmmu --cc=gcc-3.4
# make -j2

預先取得必要的核心與檔案系統影像檔，假設解開壓縮檔後位於./palm/0.0.3-fnw目錄，則可透過以下方式執行： (其中一個hardware model)

$ cat RUN.sh
#!/bin/sh
BASE_DIR=`pwd`/palm/0.0.3-fnw
./arm-softmmu/qemu-system-arm \
-M palmld \
-kernel $BASE_DIR/zImage \
-sd $BASE_DIR/Angstrom-opie-image-palmld-0.0.3-alpha.rootfs.ext2 \
-append "root=/dev/mmcblk0 psplash=false"

啟動畫面如下：
過程中可透過qemu作LCD panel與終端機顯示 (serial) 的切換，也就是 Ctrl-Alt-[13]。以下是終端機操作畫面：
系統模擬越來越多元了。

Hello World for OLPC

許多朋友好奇前天的螢幕快照怎麼來的，其實過程並沒有想像中的那麼難。小弟就以作一個Hello World的程式作範例。

在開始之前，先假設你手邊已俱備下列幾個主要的工具：

• QEMU i386 ( OLPC的平台是x86 )

操作步驟如下：

1. 首先取得OLPC的映像檔：按這裡下載

2. 啟動qemu

qemu -redir tcp:2222::22 olpc-redhat-stream-development-devel_ext3.img

其中 "-redir tcp:2222::22"的意思是將 QEMU中的OLPC的:22 Port和本機端的:2222 Port接在一起。

3. 取得終端機

進入到OLPC視窗環境後，在OLPC的模擬環境按 “Ctrl-Alt-3”，就會進到console模式（要回到視窗模式請按 “Ctrl-Alt-1” ）。接著用root登入（預設沒有密碼），就可以順利取得root console。記得順便設定一下root的密碼。

4. 下一步?

根據官網上的說明，下一步應該就可以直接連線進去，但是實際上卻不行，為什麼呢?因為這時候的OLPC還沒有將網路啟動，需要先設定網路才行。

5. 設定網路

在root console下執行

ifup eth0

或是

echo ifup eth0 >> /etc/rc.local

設成下次自動啟動

6. 確定啟動sshd

/etc/init.d/sshd start

執行到這裡，我們已經有能力可以連線到QEMU中的OLPC了。

7. 連線到OLPC

ssh -X -o NoHostAuthenticationForLocalhost=yes -p 2222 root@localhost

其中 "-X" 是設定視窗轉送的參數。（可以執行xterm看看，所產生的視窗會將送到本機端來）。進行到這裡，我們已經有操控整個OLPC系統的能力，可以像使用一般Linux的方式去使用。

8. 如何作一個最簡單的Hello World?

目前OLPC並沒有內建gcc等開發工具。不過uname一下，可以發現OLPC的平台是i686。也就是說，我們可以先在本機端開發好程式，編譯好了再上傳執行即可。

而在OLPC裡的視窗程式執行環境為gtk、pygtk。我們不妨利用現在的pygtk來作為試驗。在這裡我們就直接引用pygtk給的官方範例。

9. 如何上傳?

最直接的方式就是透過scp的方式上傳。

scp -o NoHostAuthenticationForLocalhost=yes -P 2222 ./helloworld.py \ root@localhost:/home/olpc/hello_world.py

10. 如何執行：

由於OLPC的XWindow是用olpc這個使用者的身份執行。所以在執行前記得切換成olpc這個使用者

su - olpc

之後用視窗轉送的方式來執行

DISPLAY=:0.0 ./helloworld.py

就可以看到簡單的Hello World的畫面了