针对网络终端应用的嵌入式操作系统定制研究及其实现

摘要

随着当前计算机网络和嵌入式系统的迅速发展，拥有独立操作系统的嵌入式系统在当今各个行业被广泛应用于网络环境中。因此，嵌入式操作系统受到越来越多的高校、研究机构和软件行业关注，已经逐步成为最热门最有前途的IT应用领域之一。作为嵌入式系统的最常用操作系统，嵌入式Linux系统及其内核研究对于整个操作系统性能的提升有着重要的影响。而嵌入式linux操作系统技术作为网络环境应用中一个重要方面，已经成为当今Linux社区的一个热点关注问题。
　　 本文通过对网络终端的背景研究，详细的分析了嵌入式linux体系结构后，选定了一款国产CPU的嵌入式主板作为硬件平台，有针对性的设计实现了一个符合完全定制化的可以启动的操作系统，并集成了相应的应用软件。主要的研究工作体现在以下几个方面：
　　 ①根据网络终端比其它嵌入式系统具有更多、更强的硬件支持等新特点，按照层次化的方法提出一种新的基于网络终端的嵌入式Linux体系结构。
　　 ②结合网络终端特点，对系统体系结构实现中的一些关键性技术，如内核裁减和修改，开机启动过程的优化等，进行了深入研究并成功应用于该项目。
　　 ③按照新的嵌入式网络终端操作系统体系结构，配置编译了CLFS交叉编译工具链，并且成功在x86主机上构建了嵌入式Linux交叉编译环境；从构建交叉编译工具链到完成目标系统构建过程中对系统进行裁减，实现了在网络终端上运行的完全定制化的嵌入式Linux操作系统。
　　 最后在对整个网络终端操作系统集成了相关应用软件后，对其进行了功能和资源占用测试，效果良好，并且网络终端操作系统通过了软件测试。该网络终端具有成本低，可定制和扩展的优点，可以应用于网上银行，图书馆查询终端，网上证券，网络教学等方面。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1论文的选题及意义

1.2网络终端概述及国内外现状研究

1.2.1网络终端的定义及特点

1.2.2网络终端的工作模式

1.2.3国内外网络终端产品研究现状

1.3嵌入式操作系统概述

1.3.1嵌入式操作系统的定义及特点

1.3.2国内外嵌入式操作系统研究现状

1.3.3应用于网络终端的嵌入式操作系统

1.4本文的主要工作及组织结构

2相关技术概述

2.1嵌入式系统体系结构研究

2.1.1嵌入式系统的体系结构的演变

2.1.2嵌入式Linux在嵌入式系统构架中的实现

2.2基于网络终端的嵌入式Linux体系结构

2.2.1网络终端硬件系统的新特点

2.2.2基于网络终端的嵌入式Linux体系结构的提出

2.2.3基于网络终端的嵌入式Linux体系结构的分析

2.3本章小结

3网络终端需求分析与设计

3.1网络终端的设计需求

3.2网络终端的总体体系结构及工作模式

3.3网络终端的硬件系统

3.4内核的裁剪

3.4.1编译内核需要选中的相关选项

3.4.2编译内核

3.5图形化界面的实现

3.5.1基础图形库

3.5.2面向嵌入式Linux系统的窗口管理器

3.6 Linux系统快速启动的研究与改进

3.6.1标准Linux系统启动过程分析

3.6.2嵌入式Linux系统快速启动的改进

3.7本章小结

4网络终端操作系统的研究与实现

4.1 LFS简介

4.2构建系统准备

4.2.1系统要求

4.2.2开始构建CLFS系统

4.2.3最后的准备工作

4.3目标系统的搭建

4.3.1工具链构建

4.3.2目标系统构建

4.3.3编写系统配置脚本

4.3.4启动目标系统

4.4本章小结

5系统运行效果与系统测试

5.1运行效果

5.2测试环境

5.3测试项目

5.4测试数据

5.5本章小结

6总结与展望

致 谢

参考文献

附 录