基于嵌入式Linux的Web服务器的研究与实现

摘要

嵌入式系统如今在人们的生活、工作中的应用变得越来越普及。随着嵌入式微处理器性能的不断提升，嵌入式系统越来越多的和网络结合起来，为人们提供了一种很好的方式来监测、控制和管理各种嵌入式设备。而要实现这些功能，最常用的做法是实现一个适合在嵌入式系统中运行的Web服务器程序，这也是本文的主要研究目标。
　　嵌入式Web Server是一个运行在嵌入式操作系统之上的应用程序，它的实现依赖于底层TCP/IP协议的支持。因此，在实现一个嵌入式Web Server之前，必须首先构建一个能稳定运行的嵌入式系统，包括硬件系统和软件系统，前者主要包括以嵌入式CPU为核心的硬件部分的设计，后者主要包括嵌入式操作系统的移植和加入对TCP/IP的支持。由于以ARM920T为内核的ARM9微处理器S3C2440在32位微处理器中具有代表性，故本设计选择该芯片作为硬件系统的核心；嵌入式Linux技术是近年来的研究热点，且Linux操作系统内核具有天然支持TCP/IP协议的特性，所以本设计中选择Linux作为操作系统。本设计完成了一款基于嵌入式Linux的通用的嵌入式Web服务器程序，主要完成的工作如下：
　　(1)在介绍完嵌入式系统的概况后，提出了本系统的总体设计方案。
　　(2)设计并实现了以S3C2440为核心的嵌入式硬件系统，主要包括存储系统和调试接口等模块。
　　(3)完成软件平台的搭建。主要包括嵌入式Linux交叉编译环境的建立，U-Boot、Linux内核和根文件系统的移植工作。
　　(4)设计并实现了支持HTTP/1.1协议的嵌入式WEB服务器程序。静态网页和动态网页的测试结果表明该WEB服务器程序运行良好，达到了设计目标。

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第一章 绪论

1.1嵌入式系统概述

1.2嵌入式Web 服务器简述

1.3本课题的工作

第二章 Web服务器关键技术及系统平台方案选择

2.1 HTTP技术

2.2系统硬件平台的选择

2.3系统软件平台的选择

2.4 Web Server设计的总体考虑

2.5本章小结

第三章 系统硬件设计

3.1硬件系统整体结构

3.2电源电路设计

3.3复位和晶振电路设计

3.4存储电路设计

3.5调试电路设计

3.6以太网接口电路设计

3.7 实物连接图

第四章 软件系统平台搭建

4.1嵌入式Linux交叉编译环境的搭建

4.2 BootLoader的移植

4.3 Linux内核的移植

4.4制作根文件系统

第五章 Web服务器设计

5.1 Web服务器概述

5.2 C/S编程基本模型

5.3确定Web服务器的C/S设计模型

5.4 Web服务器程序WebIo的实现

5.5Web服务器测试

5.6本章小结

第六章 总结与展望

6.1论文总结

6.2待改进的地方

致谢

参考文献

攻读硕士期间取得的成果