智能手機(jī)、PDA掌上電腦、數(shù)碼相機(jī)、MP4等嵌入式產(chǎn)品層出不窮,人們對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸速度要求越來(lái)越高。這些嵌入式產(chǎn)品一般都采用USB接口,如何提高USB接口的大容量存儲(chǔ)設(shè)備的存儲(chǔ)速度是擺在我們面前的課題。 Linux具有內(nèi)核小、效率高、源代碼開(kāi)放等優(yōu)點(diǎn),是眾多嵌入式設(shè)備的首選操作系統(tǒng)。本文從分析Linux設(shè)備模型、SD卡設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序、Linux內(nèi)核2.6對(duì)SCSI協(xié)議的實(shí)現(xiàn)及USB協(xié)議入手,結(jié)合主機(jī)端的device驅(qū)動(dòng)程序和設(shè)備端存儲(chǔ)設(shè)備gadget驅(qū)動(dòng)程序,分析出Linux平臺(tái)下設(shè)備端與主機(jī)端的一次數(shù)據(jù)讀寫(xiě)所需的流程,發(fā)現(xiàn)設(shè)備端對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶幚?需要經(jīng)過(guò)文件系統(tǒng)、塊設(shè)備層、I/O調(diào)度層、SD卡驅(qū)動(dòng)層等多層處理,導(dǎo)致系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)比較大,極大的影響了數(shù)據(jù)傳輸速度。 基于上述分析結(jié)果,本文提出了Linux平臺(tái)下USB大容量存儲(chǔ)設(shè)備的設(shè)備端驅(qū)動(dòng)程序的優(yōu)化方案,使IO請(qǐng)求在到達(dá)設(shè)備端后,無(wú)需經(jīng)過(guò)文件系統(tǒng)、塊設(shè)備層、I/O調(diào)度層,直接將該請(qǐng)求掛裝到SD卡驅(qū)動(dòng)程序的請(qǐng)求隊(duì)列中,簡(jiǎn)化了一次數(shù)據(jù)讀寫(xiě)的IO流程,并在實(shí)現(xiàn)該優(yōu)化方案的基礎(chǔ)上,通過(guò)不斷地測(cè)試和改進(jìn),將全速數(shù)據(jù)傳輸速度從原來(lái)的讀2MB/S,寫(xiě)1MB/S提高到了讀10MB/S,寫(xiě)8MB/S。
【學(xué)位單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2008
【中圖分類(lèi)】：TP333;TP311.11
【部分圖文】：

北京交通大學(xué)專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位論文含在kset中的所有kobjeet被組織成一個(gè)雙向循環(huán)鏈表，hst域正是該鏈表kt即e域指向一個(gè)kobj一即e結(jié)構(gòu)，被該kset中的所有kobject共享，表示這的類(lèi)型。kset數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)還內(nèi)嵌了一個(gè)kobject對(duì)象(由kobj域表示)，所有屬kset的kobject對(duì)象的p~t域均指向這個(gè)內(nèi)嵌的對(duì)象。此外，kset還依賴維護(hù)引用計(jì)數(shù):kset的引用計(jì)數(shù)實(shí)際上就是內(nèi)嵌的kobject對(duì)象的引用計(jì)數(shù)kobj維護(hù)引用計(jì)數(shù):kset的引用計(jì)數(shù)實(shí)際上就是內(nèi)嵌的kobject對(duì)象的引用Kset和它的kobject的關(guān)系如圖2.1所示:

驅(qū)動(dòng)程序核心以及單獨(dú)的驅(qū)動(dòng)程序之間的交互非常復(fù)雜，如圖2.2所示:圖2.2設(shè)備創(chuàng)建過(guò)程 Fig2.2The。比舊 tionnowofdevice添加一個(gè)設(shè)備Pcl子系統(tǒng)聲明了一個(gè)bus-力鉀結(jié)構(gòu)，稱(chēng)為 pei--bus--tyPe，它由下面的值初始

所有屬于該驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)備，并為其調(diào)用release函數(shù)。脫離后，驅(qū)動(dòng)程序代碼使用了下面兩個(gè)函數(shù):&dry一>unload一sem):ry一>unload‘sern);給調(diào)用者前執(zhí)行這個(gè)操作。鎖住代碼是因?yàn)樵诤瘮?shù)安全動(dòng)程序的所有引用計(jì)數(shù)為O。模塊在被卸載時(shí)，gister函數(shù)作為退出的方法。只要驅(qū)動(dòng)程序正在被設(shè)備引模塊就需要保留在內(nèi)存中，這樣，內(nèi)核就能知道什么時(shí)從內(nèi)存中上刪除掉。設(shè)備l/0請(qǐng)求處理驅(qū)動(dòng)程序的每一讀寫(xiě)操作需要內(nèi)核多層的處理，處理流

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 陳剛;肖鐵軍;郭林;;Linux Gadget框架的研究及在USB程控中的應(yīng)用[J];計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制;2013年07期

2 熊聰聰;汪鵬;;一種新型的USB存儲(chǔ)設(shè)備訪問(wèn)控制方案[J];自動(dòng)化儀表;2011年12期

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2 王維聘;硬盤(pán)安全訪問(wèn)控制的研究與實(shí)現(xiàn)[D];南京理工大學(xué);2011年

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7 翟雄輝;基于SIM5320A無(wú)線模塊的數(shù)字標(biāo)牌信息發(fā)布系統(tǒng)終端設(shè)計(jì)[D];南京理工大學(xué);2013年

8 姚振國(guó);基于嵌入式Linux的USB集成下載工具的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2013年

本文編號(hào)：2825717