基于嵌入式Linux的个人移动终端中块设备的设计与实现

摘要

设备驱动是嵌入式操作系统中的重要组成部分，其中块设备驱动又是嵌入式设备驱动的重要组成，因为系统程序通常存放在块设备中，其运行效率对系统的整体性能有着很大的影响。 本文介绍了嵌入式Linux中块设备的基本概念，设计并实现了以IntelXScale系列处理器PXA255为核心，采用嵌入式Linux操作系统的个人移动终端产品中的几类通用块设备驱动，包括RAM设备、基于Flashmemory的MTD(MemoryTechnologyDevice)设备以及MMC(MultiMediaCard)存储设备等驱动。本文首先介绍了RAM作为块设备在系统中的实现过程以及其挂接EXT2文件系统的方法。接着详细分析了一种新的基于Flashmemory而设计的块设备—MTD设备的实现原理，通过为Flash设备抽象定义共同的属性和操作接口函数实现了Flash设备更高效的读写特性和更好的支持。当前的FLashmemory主要有两种形式：NORFlash和NANDFlash，其中NANDFlash有高容量、低成本的特点，但其相对复杂的接口给其应用带来了很大难度。本文结合业界不同方案，设计并实现了不增加任何硬件成本，使用GPIO来控制NANDFlash的方法，并在其上加载了目前非常流行的JFFS2文件系统。同时，为了提高系统工作效率，本文设计并实现了在NANDFlash上同时挂接JFFS2文件系统和最新的YAFFS文件系统的方案，并且进行了数据测量和功能验证。最后，针对于目前个人移动终端产品通常支持移动存储设备的现状，本文介绍了在系统中实现MMC设备功能的软件方案。 目前，本文所描述的各项实现工作都已经完成，并且已经在系统上稳定运行。基于本课题的个人移动终端产品也已经上市，用户反应良好。

目录

文摘

英文文摘

学位论文独创性声明及关于学位论文使用授权的说明

序言

第一章嵌入式Linux系统中的块设备

第二章系统软硬件简介

第三章RAM设备的实现

第四章MTD设备的实现

第五章MMC设备的实现

总结和展望

致谢

参考文献

在学期间发表论文清单