Mrz 192014
 

Seit geraumer Zeit entwickele ich mit meinem Kollegen Dominik Pieper an einem JEE-Generator, mit dem es auf einfache Art und Weise möglich ist, eine CRUD-Webanwendung zu generieren. In einem kleinen Einführungsvideo stelle ich einen kleinen Einstieg in den Generator dar.

Der generierte Code ist eine JEE6-Applikation basierend auf JSF 2.0 und EJB 3.1. Alle Masken können vollständig generiert werden. Zusätzlich kann eigener Code zusätzlich hinzugefügt werden. Somit wird eine maximale Flexibilität gewährleistet. Weitere Features sind:

  • Rollenbaseierte Sicherheit mit JAAS
  • Lokalisierung
  • Vollständige Eclipse-Integration
  • Deployment in JBoss 7 und Glassfish 3
  • u.v.a

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oAW-Tools jetzt Open Source

 Eclipse, MDSD, Software  Kommentare deaktiviert für oAW-Tools jetzt Open Source
Jul 092010
 

Die oAW-Tools sind ab sofort auf SourceForge als Open Source verfügbar. Die oAW-Tools beinhalten eine Reihe kleiner Komponenten und Beautifier. Die Startseite ist unter http://sourceforge.net/apps/trac/oaw/ erreichbar. Der Quellcode kann aus dem Subversion-Repository heruntergeladen werden. Ferner gibt es noch eine Update-Site, die direkt aus dem Eclipse benutzt werden kann.

Viel Spaß!


Jul 072010
 

Das Projekt der modell(-bau-)basierten Eisenbahnsteuerung ist ab sofort auf SourceForge als Open Source verfügbar. Die Startseite ist unter http://sourceforge.net/p/mrw/wiki/Home/ erreichbar. Der Quellcode und die Schaltungen können aus dem Subversion-Repository heruntergeladen werden.

Viel Spaß!


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Modellbasierte Firmware-Generierung

 ATmega, CAN-Bus, Eclipse, Eingebettete Systeme, MDSD, Modellbau  Kommentare deaktiviert für Modellbasierte Firmware-Generierung
Nov 182008
 

Auf dem Yakindu-Tag wurde die modell(-bau-)getriebene Eisenbahnsteuerung vorgestellt. Dabei wurde der Gleisplan schon modellgetrieben generiert. Bisher war die Firmware der CAN-Knoten als Referenzimplementierung noch klassisch implementiert. Die Kommandoverarbeitung in der Firmware der CAN-Knoten war ein unschönes Stück Spaghetti-Code. Aus diesem Grund wurde ein Zustandsdiagramm gefertigt, das die Betriebszustände der CAN-Knoten enthält. Die eingehenden Kommandos sind als Zustandsübergänge modelliert. Aus diesem Diagramm wird mit Hilfe von openArchitectureWare der Code für die Kommandoauswertung generiert.

Der generierte Code enthält zwar relativ viele Callbacks und switch/case-Anweisungen und bläht den Binärcode um ca. 1,5 KByte auf. Das ist aber nicht weiter schlimm, da jetzt noch Platz für ca. 18 KByte im Flash des ATmega32 vorhanden ist. Ein weiterer Vorteil ist, dass der generierte Code wesentlich übersichtlicher aussieht. Änderungen und Erweiterungen der Steuerkommandos lassen sich jetzt viel leichter einpflegen. Die Integration des generierten Codes in den bestehenden Firmware-Rahmen gestaltete sich als unproblematisch, da der restliche klassisch implementierte Teil nur aus Service-Methoden zur Ansteuerung der Hardware dient.


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Modellgetriebene Serverkonfiguration

 MDSD, Systemmanagement  Kommentare deaktiviert für Modellgetriebene Serverkonfiguration
Feb 292008
 

In der Regel sind die Anwendungsfälle für modellgetriebene Architekturen ist der Software-Entwicklung zu finden. Es gibt aber auch die Möglichkeit, die Konfiguration für eine ganze Server-Landschaft zu generieren. Zu diesem Zweck wird die Server-Landschaft als UML2-Modell modelliert. Dieses Modell entspricht dem Sollzustand. Um diesen in den Istzustand zu überführen, werden mittels openArchitectureWare aus dem Modell Konfigurationsdatien erzeugt. Für jeden Server entsteht so ein Verzeichnisbaum. Dieser Verzeichnisbaum wird mit scp -r auf die Zielmaschine kopiert. Danach wird ein Deploy-Script aufgerufen, das die betroffenen Dienste über die neue Konfiguration informiert.

Das Modell erfasst dabei sowohl Hardware, als auch Dienste. Die Hardware muss erfasst werden, wenn die Funktionstüchtigkeit überprüft werden soll. Dazu gehören Temperaturstände, Fehlerzustände von Festplatten, die über S.M.A.R.T. abgefragt werden können und auch Füllstände von Partitionen. Dabei kann eine langfristige Erfassung mit MRTG erfolgen, mit der auch Trends erfasst werden können. Eine schnelle Erfassung kann mit Nagios erfolgen. Das nützt besonders dann, wenn tatsächlich etwas schlagartig ausfällt.

An Software-Diensten werden folgende Dienste mitkonfiguriert:

  • Nagios/MRTG/SNMP
  • DHCP
  • LDAP
  • Apache/Webalizer
  • PAM über LDAP, passwd oder NIS
  • smartmontools
  • 3ware RAID-Controller
  • NTP
  • SSL
  • APC UPS Daemon

Alle diese Dienste sind mehr oder weniger miteinander verwoben. So liefert DHCP auch Informationen über NTP oder DNS aus. Auch der Apache kann sich unter Umständen an andere Dienste (z.B. LDAP) hängen. Auch Master-Slave-Konfigurationen sind möglich. Insbesondere bei OpenLDAP kann dieses Feature genutzt werden.

Es stellt sich die Frage, welche Vorteile die modellgetriebene Serverkonfiguration hat. Sicherlich ist dieser Weg sehr individuell und in ihrer ersten Form an die Gegebenheiten unserer eigenen Infrastruktur angepasst. Es hat sich gezeigt, dass ein großer Vorteil dann besteht, wenn Abhängigkeiten zwischen mehreren Servern bestehen. Dazu ist vor Allem Nagios, MRTG und SNMP zu nennen. Aber auch die Master-Slave-Konfiguration von LDAP, die auch als Load Balancing für die LDAP-Apache-Authentifizierung genutzt werden kann. Gegenüber dem klassischen Systemmanagement hat dieser Ansatz den Vorteil, dass ein Sollzustand definiert wird und nicht ein Istzustand ergründet wird, auf dem weitergearbeitet wird. Denn dieser Zustand kann auch schon fehlerhaft sein. Desweiteren lassen sich Unterlassungsfehler und Copy/Paste-Fehler vermeiden, was insgesamt die Qualität der Konfiguration steigert.

Unsere IT hat mit diesem Ansatz gute Erfahrungen gemacht, sodass die modellgetriebene Serverkonfiguration seit fast einem Jahr produktiv genutzt wird.

Feb 282008
 

Kann man modellgetrieben eine Modelleisenbahnsteuerung aus Mikrocontrollern bauen? Dieser Frage gehen Entwickler des Yakindu-Projektes nach. Hintergrund ist, dass eine digitale Ansteuerung der Weichen und Signale über konventionelle Mittel sehr teuer ist. Eine digitale Steuerung hat aber den Vorteil, dass der Verdrahtungsaufwand minimiert wird. Dieser fällt deswegen unangenehm auf, weil ein Großteil der elektrischen Verkabelung kopfüber geschehen muss. Hier setzt die Idee an, die Mikrocontroller bequem an einem ergonomischen Arbeitsplatz zu bauen und nur die fertigen Module kopfüber zu montieren und anzuschließen. Als Mikrocontroller werden von ATmel die ATmega32 eingesetzt. Diese sind vielseitig einsetzbar und es gibt sehr viele fertige freie Tools, um diese Controller zu programmieren. Zusätzlich gibt es eine große Auswahl an weiteren Spezial-ICs, wie z.B. den CAN-Controller MCP2515.

An den Mikrocontrollern sollen spezielle Ansteuerungsmodule verwendet werden. So können unterschiedliche Aufgaben an die Microcontroller vergeben werden, ohne jeweils eine spezielle Hardware bauen zu müssen. Dazu erhalten die Microcontroller eine universelle Firmware. Diese wird dann so konfiguriert, wie der Anschluss der Ansteuerungsmodule erfolgt. Als Ansteuerungsmodule sind derzeit geplant:

  • Lichtsignal-Ansteuerung, im Prinzip eine einfache LED-Ansteuerung
  • Magnetartikel-Ansteuerung. Darüber werden Weichen und Formsignale angesteuert.
  • Gleisabschnitt-Steuerung mit Gleisbesetztmeldung
  • JTAG-Modul zum Debuggen

Die drei letzten Module werden direkt mit den einzelnen Ports des ATmega gekoppelt ein Port fällt für spezielle Aufgaben weg, da z.B. die Microcontroller untereinander kommunizieren müssen. Diese Kommunikation soll über CAN-Bus erfolgen. Dieser ist sehr robust gegenüber Störungen und gilt nach 20 Jahren als ausgereift. Es gibt günstige Bauteile, die die Kommunikation auf physikalischer Ebene übernehmen. Darin enthalten ist z.B. eine Fehlerkorrektur über CRC und das Protokoll-Handling. Bei einem ATmega32 bleiben so drei Ports für die Module frei, was den individuellen Verbau der Module ermöglicht.

stellwerk.jpg

Als zweite Software-Komponente neben der Microcontroller-Firmware gibt es das Frontend. Diese GUI-Applikation ermöglicht die bequeme Ansteuerung der Microcontroller mit einer Visualisierung als Stellwerk. Insbesondere ist hier die Fahrstraßenschaltung zu nennen. Durch Anklicken von Stützpunkten welche die Route definieren und anschließender Auswahl von Rangieren oder Fahrt, wird eine freie Gleisroute vom Anfangspunkt über die Stützpunkte zum Endpunkt gesucht, danach die Weichen und Signale geschaltet und die Gleisabschnitte unter Fahrstrom gesetzt. Diese Applikation ist mit Eclipse und dem SWT/RCP-Framework umgesetzt. So kann das Stellwerk plattformunanhängig eingesetzt werden.

Zum Schluss bleibt die Frage offen, was daran modellgetrieben ist? Die gesamte Modellbahnanlage wird in einem EMF-Modell nachmodelliert. Daraus wird die Gesamtkonfiguration für die Microcontroller generiert sowie die GUI für das Stellwerk. Das generierte Gleisschema wird dann durch den universellen Router-Algorithmus für die Fahrstraße ergänzt. Dieser wertet noch Informationen aus, wie Langsamfahrstellen und bevorzugte Fahrwege an Weichen. In der Zukunft ist geplant, die Modellierung mittels GMF zu erreichen, weil die Eingabe über EMF gerade bei einer Modelleisenbahn wenig intuitiv ist.