커널 소스 코드 준비

Xenomai를 설정하기 위해 필요한 첫 번째 단계는 적절한 커널 소스를 준비하는 것이다. 주로 사용되는 리눅스 커널 소스를 Raspberry Pi와 같은 특정 하드웨어에 맞추어 선택하는 것이 좋다.

패치 적용

Xenomai는 일반 리눅스 커널에 패치를 적용함으로써 실시간 기능을 추가한다. 이 패치를 적용하려면 아래와 같은 명령어를 사용한다:

wget https://xenomai.org/downloads/xenomai/stable/xenomai-3.x.x.tar.bz2
tar xjf xenomai-3.x.x.tar.bz2
cd xenomai-3.x.x
./scripts/prepare-kernel.sh --linux=<linux-kernel-source-path> --arch=<your-architecture> --ipipe=<I-pipe-patch>

여기서 <linux-kernel-source-path>는 커널 소스 디렉토리 경로를, <your-architecture>는 시스템 아키텍처를, <I-pipe-patch>는 i-pipe 패치 경로를 나타낸다.

커널 구성

패치를 적용한 후, 커널을 구성해야 한다. 이를 위해선 menuconfig 명령어를 사용한다:

cd <linux-kernel-source-path>
make menuconfig

menuconfig UI에서 Kernel Features로 이동하여 Xenomai와 관련된 항목을 선택해야 한다.

설정 항목

I-pipe 설정

Kernel Features -> Enable CONFIG_XENO_OPT_POSIX 항목을 선택하여, POSIX 스킨을 활성화할 수 있다.

Timer 설정

Processor type and features -> High Resolution Timer Support를 활성화하여, 고해상도 타이머 지원을 켜야 한다.

기타 설정

General Setup -> Xenomai/cobalt 옵션을 선택하여, Xenomai의 타임리소스 접근 방식을 설정할 수 있다.

커널 컴파일 및 설치

커널 구성을 완료한 후, 커널을 컴파일하고 설치해야 한다.

make -j<n> bzImage
make -j<n> modules
sudo make modules_install
sudo make install

여기서 <n>은 사용하고자 하는 컴파일 스레드의 개수를 지정한다. 이는 CPU 코어 수에 맞추어 설정하는 것이 일반적이다.

부트로더 설정

라이브 부팅 가능한 커널을 만들기 위해 부트로더를 업데이트해야 한다. 주로 사용되는 GRUB 부트로더의 경우, 아래의 명령어를 사용한다:

sudo update-grub

부트 메뉴를 수동으로 편집해야 할 수도 있다. /boot/grub/grub.cfg 파일을 확인하고 새로운 커널 항목이 추가되었는지 확인한다.

커널 부팅

시스템을 재부팅한 후, GRUB 부트 메뉴에서 Xenomai 커널로 부팅한다. 부팅 성공 여부는 dmesg 명령어를 통해 로드된 커널 모듈과 Xenomai 관련 메시지를 확인함으로써 판단할 수 있다.

dmesg | grep Xenomai

Xenomai 테스트

Xenomai가 정상적으로 설치되었는지 확인하기 위한 테스트를 수행한다. Xenomai는 다양한 예제와 테스트 유틸리티를 제공하므로 이를 활용할 수 있다. 예를 들어, latency 테스트를 실행하여 시스템의 실시간 성능을 검증할 수 있다.

cd /usr/xenomai/testsuite/latency
./run

테스트 결과는 Xenomai의 응답 시간과 시스템의 실시간 성능을 평가하는 데 중요한 자료가 된다.


이로써 Xenomai 커널 설정이 완료되었다. 다음 단계로, 실시간 어플리케이션 개발이나 Xenomai의 추가적인 기능 활용을 고려해 볼 수 있다. 문제 발생 시, Xenomai 커뮤니티나 공식 문서를 참고하여 문제를 해결할 수 있다.