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《【碩士論文】基于RTLinux的嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、西南交通大學(xué)碩士學(xué)位論文基于RTLinux的嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)姓名:盧啟衡申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)指導(dǎo)教師:楊斌20040601西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第l頁摘要嵌入式系統(tǒng)被定義為:以應(yīng)用為中心、以計算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)、軟硬件可裁剪、適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專用計算機(jī)系統(tǒng)。它源自于八十年代到九十年代以來的8位單片機(jī)技術(shù),但是在九十年代后期,隨著網(wǎng)絡(luò)時代的來臨,我們也進(jìn)入了后Pc時代,許多電子設(shè)備需要增加TCP/IP聯(lián)網(wǎng)的要求和更智能化、更強(qiáng)的計算能力的要求。這就需要更強(qiáng)的嵌入式系統(tǒng)處理器及能夠運行于它之上的嵌入式操作
2、系統(tǒng),比如Linux。它既具有操作系統(tǒng)的完善功能,又具有強(qiáng)大的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)功能,為開發(fā)具有聯(lián)網(wǎng)功能的電子產(chǎn)品提供了非常方便與強(qiáng)大的支持。另外,嵌入式系統(tǒng)大多工作在對實時性要求很高的環(huán)境中,系統(tǒng)的正確性不僅依賴于計算的邏輯結(jié)果,也依賴于結(jié)果產(chǎn)生的時間,所以,目前對嵌入式系統(tǒng)又提出了實時性的要求。本文在比較深入地對Linux操作系統(tǒng)及其變種RTLinux作了一定的研究工作之后,成功地實現(xiàn)了一個基于RTLinux系統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)。它是一個功能簡單的WebServer,用戶可用基于TCP/IP協(xié)議的瀏覽器在互聯(lián)網(wǎng)上瀏覽其內(nèi)容。該服務(wù)器以Linux為基礎(chǔ),并用RTLinu
3、x對操作系統(tǒng)的內(nèi)核作了一定的改造,使其滿足了一定的實時性要求。為了使該系統(tǒng)脫離對磁盤的依賴,我先修改了內(nèi)核啟動代碼,然后使用了一塊容量為8M字節(jié)的DOC芯片作為軟件載體,并采用了相應(yīng)的啟動方法(LoadLin)予以配合,該方法既能簡單、有效地引導(dǎo)Linux的啟動,又能很好地滿足系統(tǒng)的要求。本文先是介紹了嵌入式系統(tǒng)的歷史與發(fā)展,然后從嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)要求談起,繼而引入Linux操作系統(tǒng)作為其軟件開發(fā)平臺。接著,就Linux本身所固有的實時性缺陷展開討論,以得出解決方案一RTLinux。其中重點分析了RTLinux實現(xiàn)原理并較為詳細(xì)地介紹了程序開發(fā)方案。最后,詳細(xì)介紹了
4、如何開發(fā)基于RTLinux及DOC芯片的嵌入式系統(tǒng)及其所涉及的各個環(huán)節(jié)及步驟。關(guān)鍵詞:嵌入式系統(tǒng);Linux操作系統(tǒng);RTLinux操作系統(tǒng);WebServer西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第1I頁AbstractThedefinitionofembeddedsystemisaspecialcomputersystemwhichisdesignedforespecialapplicationsbasedoncomputertechnology.ItssoftwareandhardwarecanbecustomizedtofuIfiltherequirementsof
5、functions,reliability,costs,etc.EmbeddedsystemsoriginatedfrOmthesinglechiptechnologyin1980sWiththedevelopmentofIntemetin1990s,comesthepost—pcera.MostofthesystemsareaskedformorerequirementsofnetworkbasedOnTCP/IPprotocolsandpowerfulcalculatingcapability.Sotheyneedmorepowemlprocessorandit
6、scompatibleopemtingsystem,suchasLinuxwhichcansupportstheembeddedsystemspe柏ctly.Furthermore,itisurgenttoaskfortherequirementofrealtimeforthesystemsworkingintherealtimeenvironment.AftermakingsomeresearchesonLinuxandRTLinux.1implementedanembeddedsystembasedonLinux.It擔(dān)aWebServerwithbasicfu
7、nctions.UserscanbrowseItscontentsfromIntemetwithanybrowsers.ImodifiedthekemelofLinuxwithRTLinuxinordertomakeitrealtimed.Inaddition.1hebootcodesarealsomodifiedtosuitlheaDOCchip(8M)sothatthesystemneedn執(zhí)lependonthedisks.ComparingwithsomebootmethodofLinux,lchosetheLoadLincommandforitsadv