Desarrollo de Software Embebido para TVD. Aruro Zambrano

1

Desarrollo de Software

Embebido para TVD

Parte 1: Arquitectura

de Ginga.ar

Parte 2: Ports para

dispositivos

3

Agenda Parte 1



Context



Overview of STB architecture and Ginga

Issues



Alternative architecture

Consequences

Context: Digital TV

Mux

Audio & Video Data / Applications

5

Context



Argentinian government requested porting

Ginga-NCL to a proprietary dedicated

hardware platform:

 The solution must ease

future ports to other platforms

 Code must be released

under an Open Source License

7

9

Overview: Ginga

Middleware Specification

Implementation

 The reference GPL licensed implementation

of Ginga NCL developed by Telemidia Lab, PUC-Rio

11

Issues (Ginga PUC)



One process does everything

 Integrability  Licensing  Stability



Processing of the Transport Stream

 Incomplete application signaling  No support for over the air update

13

Ginga-NCL PUC Modules

Presentation engine

15

Multi Process Architecture



Zapper

 Zapper Services (Proprietary)  Ginga Connector (LGPL)

 Hardware Services (Proprietary)



Ginga Presentation

 Ginga-NCL Presentation Engine (GPL)

17

Multi Process: Consequences



Benefits

Drawbacks

Conclusions



A new multiprocess architecture for GingaNCL

was developed and ported to dedicated

hardware. (Working on the 2

_{platform now)}



The new architecture allows:

 Easy integration with propietary firmware  Improved stability

 Improved GingaNCL evolvability



More information: comunidad.ginga.org.ar

Ahora vamos por la 4ta o 5ta

19

Thanks for your attention!

Questions?

Ginga Connector



Tuner Control

CA Control



MPEG-2 Section Filter

TS Processing

 Basic Sections (PAT,NIT,SDT,TOT)  Data/Object Carousels (DSM-CC)  Application Signaling (AIT)

21

Application Signaling (AIT)



Implemented

 Simultaneous Running Applications  Priority

 External Applications

 Object Carousel Transport



Future

Download Function



Implemented

 Support for On The Air Updates  Engineering Service

 Compulsory Downloads  Integrity Check



Future

23

DSM-CC



Implemented

 Version Checking  Updates

 Memory Usage Optimization  Support for Large Carousel

 Maximum File Size: 255MB  Maximum Modules:

 Compression of modules



Future

Parte 2

25

Port Ginga a hardware específico

Proyecto: corregir/completar la

implementacion de Ginga NCL

(PUC-Rio), y portarla a un set top box +

intregrarlo con un Zapper.

Plataforma: Chipset ST + ST Linux: 48 MB RAM 64 Compact Flash 2 procesadores dedicados + 1 gral.

Condimentos

Hardware específico: no es un típico desarrollo en PC.

Ginga: un socio de desconocido que viene de la academia. Zapper: otro socio desconocido, que viene de la industria. Alcance incierto.

Tiempo hasta primer release: corto pero desconocido (política!).

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Hardware: Maqueta de TVD

Transmisión Recepción 3 meses para

conseguirlo!

1.5 meses para conseguirlo

Ginga-PUC

Assessment

Bug fixing

Memory leaks

Refactoring

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Zapper

Inestabilidad

Bugs y memory leaks

Código de terceros que

no podíamos

modificar (podíamos

pedir cambios).

Problemas

Escasez de hardware para pruebas.

Grandes volúmenes de prueba (estamos

probando un middleware!).

Estabilidad.

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Arquitectura Ginga.ar

Proceso

Mezcla de Scrum y Kanban

Scrum:

Iteraciones de 1 a 2 semanas. Planificación por Sprint

Kanban

Aceptamos stories todo el tiempo (relegamos otras que habian entrado en el sprint).

Tratamos (informalmente) de mantener el límite de Work in Progress.

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Desafíos de testing

Testear el middleware que permite usar

aplicaciones interactivas.

Esta embebido, no en una PC.

Consume grandes volúmenes de información (Transport Streams).

Testing

Aplicaciones NCL

autogeneradas.

Aplicaciones “de

testing” manual.

Simulación de

hardware.

Compilación

multiplataforma (x86

y embebido).

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Testing - Manual

De output visual

Tests de stress: actualizaciones y

aplicaciones

Testing automático

Testing nocturno.

Mediciones: memoria, consumo de CPU,

core dumps, logs, etc.

Transport stream generados

automáticamente con actualizaciones del

firmware.

37

Testing automático

Scripts de interacción (contro remoto)

Cambio de canal → Zapper Ejecución de aplicaciones

• Desde el aire • Desde pendrive

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Ingeniería de Software y herramientas

Pair programming para código crítico.

Automatización de builds (Cmake)

Integración continua (Build Bot)

Testing de unidad e integración (parsing de

TS) automatizado (GoogleTest)

Resumen

Embedding de Ginga en la plataforma de destino. Embedding de Ginga en la plataforma de destino.

Problemas de estabilidad y de escases de recursos. Problemas de estabilidad y de escases de recursos.

Prácticas provenientes de las metodologías ágiles. Prácticas provenientes de las metodologías ágiles.

Automatizamos todo lo que pudimos (y como Automatizamos todo lo que pudimos (y como

pudimos) pudimos)

41

Conclusiones

Para desarrollar software embedido hay que

considerar:

 Plataforma de hardware y software

subyacente

 Familiaridad el proceso de embedding  Si van a usar linux:

 Compatibilidad de licencias del software

que usen.

 Considerar el testing desde el ppio. Porque

es software que no deberia fallar (un aparato de TV NO deberia colgarse)