基于uclinux的针对ARM7核的嵌入式系统研究

摘要

嵌入式系统就是以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁减,适应应用系统对功能,可靠性,成本,体积,功耗严格要求的专用计算机系统.嵌入式系统由嵌入式处理器,相关支撑硬件和软件组成.嵌入式微处理器构成了嵌入式系统的硬件核心;软件是实现应用目标的关键,随着需求变得越来越复杂,操作系统也成为了嵌入式系统中的一个基本部件.ARM体系的微处理器由于其突出的性能特点,近年来已经在嵌入式应用领域确立了市场和技术的领先地位;Linux作为嵌入式操作系统的崛起成为了IT界的一个新热点,它所倡导的Free&Open的思想打破了计算机软件业的传统游戏规则,并以其独有的魅力,迅速成为了这一领域中的主角.该文主要介绍了作者对Linux在ARM构架微处理上应用的尝试性探索:1.对流行的多种嵌入式操作系统的各自特点进行了分析比较,充分说明了Linux在嵌入式领域的与生俱来的优势.2.简单介绍了ARM7核的结构以及开发过程常用的软件工具.3.由底层到上层,分别对系统引导程序blob和uclinux进行了框架性的分析.4.在对硬件逐步了解,对blob以及linux分析的基础上,针对北京亿旗创新公司推出的两款ARM实验箱,作了Linux系统移植实现,并补充了触摸屏,USB等的驱动,搭建起了完整的嵌入式系统.

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文摘

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术语和缩写

第一章嵌入式系统概述

1.1嵌入式系统

1.1.1嵌入式系统定义

1.1.2嵌入式系统发展阶段

1.1.3嵌入式系统工业特点和要求

1.1.4互联网与嵌入式系统

1.2嵌入式微处理器ARM

1.2.1 ARM7TDMI

1.2.2软件开发视角的ARM7TDMI

1.2.3 SAMSUNG S3C44BOX微处理器

1.3嵌入式操作系统现状

1.3.1 Vxworks

1.3.2 QNX

1.3.3 pSOS

1.3.3 Windows CE

1.4 Li nux在嵌入式中的应用

1.5嵌入式操作系统的量身定制

第二章课题任务

2.1课题的基本框架

2.2课题任务和目标

2.3开发工具

2.3.1 make

2.3.2 gdb

2.3.3 gcc和ld

2.3.4其他辅助工具

第三章blob分析

3.1软件包结构

3.2 blob综述

3.3前半部分析

3.4后半部分析

3.5存在问题及改进

第四章uclinux分析

4.1软件包构成

4.2编译过程分析

4.3内核初始化过程概述

4.4内存管理分析

4.5 uclinux的多进程处理

4.6文件系统

第五章嵌入式系统实现

5.1 tsc2301触摸屏驱动

5.2 USB概述

5.2.1 USB 连结

5.2.2 USB传输协议

5.2.3 USB设备端驱动

第六章结束语

参考文献

致谢